仿生、3D 列印和生物辨識技術加持,模組化或許讓你秒變半機器人

作者 | 發布日期 2016 年 10 月 27 日 7:45 | 分類 3D列印 , 機器人 , 生物科技
shutterstock

從被 Google 玩死了的 Project Ara 計畫開始,模組化技術漸漸獲得了越來越多的關注。在這類技術的幫助下,在未來,果粉們或許只需要替換手機中的某些零件,就可以獲得和新裝置一樣的配置,簡直省錢!但是,很多業界人士覺得時不時推出新品,讓消費者搶得昏天暗地並沒有什麼不妥。另外,他們還認為,模組化技術只是看起來酷炫,實際上前途會很慘淡,最好的佐證就是 Google Ara──由於生產過程的複雜性,最終不了了之。



難道,模組化技術真的要沒落了嗎?不,事情可沒那麼簡單。實際上,在生活中的方方面面,模組化技術的影響力都很大,尤其是健康和人體生物學領域。

隨著人類健康醫療和營養水平的提高,大家的壽命變得越來越長。也就是說,我們的身體運行時間變得更長了。時間一長,身體的零件總會老化,或是發生故障。此時,如果將模組化仿生技術、3D 列印器官和身體內置晶片這三大技術融入我們身體的話,不但可以解決各種故障,還會賦予我們永恆的超能力。

 

挖掘機器人技術的潛力

許多組織和技術專家已經在進行類人機器人和仿生技術的研發,旨在讓人們的日常生活變得更加便捷。比如愛丁堡大學的機器人技術教授兼機器人技術中心主管 Sethu Vijayakumar,已經在類人機器人技術系統領域進行了許多拓展性研究──在與 Touch Bionics 的合作項目中,他輔助研發了一款可以減少疲勞和負擔的仿生手;他也曾和 NASA 合作,為火星計畫研發類人機器人。在眾多機器人技術領域,他尤其註重機器學習技術的應用。

雷鋒網配圖

在接受 Techradar 的採訪時,他表示:

「為了打造仿生輔助系統,我們在類人機器人的研發上調用了許多專家力量。在和 Touch Bionics 的合作中,我們研發了能夠透過對抓握的預塑型,減輕用戶疲勞和工作負擔的智慧上臂義肢。另外,我們在步態分析和雙足行走方面的研究為控制外骨骼裝置打開了全新的大門,這麼一來,中風患者和下肢矯形器用戶在進行輔助康復訓練的過程中,可以得到更加個性化的輔助。」

Vijayakuma 的研發最終可能會幫助很多有行走障礙的人們,但是這項技術也可以幫助那些想要提高人體機能的健全人士。「實際上,我們還可以用這類技術,為國際太空站的太空人打造更小巧的訓練機器,並訂製長期訓練計畫;同時,我們還在和英國工程解決方案提供商 Costain 合作,進行認知負荷項目的研發。」

 

不斷進步的 3D 列印技術

雷鋒網配圖

在未來,3D 列印技術也可能會讓我們的身體變得更加高能。但是,當 3D 列印機沒有統治全世界的當下,它們被用來為失去四肢的病患打造一些耐用的義肢。做為這個領域的領頭羊,機器人公司 Open Bionics 正在研發低造價的開源仿生手。目前,它們的裝置可以在 5 天之內打造出耐用的輕重量級仿生手,這個時間甚至可以壓縮到 48 小時。

Open Bionics 的首席營運長 Samantha Payne 表示:

「3D 列印技術大大減少了產品研發和臨床實驗的周期。隨著創新的突破,仿生技術終將給用戶帶來前所未有的獨立性和敏捷度。」

至於 Open Bionics 的短期目標,Payne 是這麼說的:

「目前,Open Bionics 已經獲得 Nominet Trust 的投資。我們希望能盡快開展首次醫學試驗,為廣大截肢患者帶來價格更親民的複合抓握仿生技術。Nominet Trust 的投資會幫助我們為年輕的截肢志願者們打造一系列仿生手裝置。在 3 個月的試驗周期內,他們會透過配戴仿生手,測試這個裝置是否能夠提高生活品質、增強身體素質。我們會公開試驗結果,讓更多人獲益。」

在未來的幾年中,3D 列印機或許可以達成人類骨骼和肌肉的列印。著名 3D 列印製造商 XYZprinting 的首席執行長 Simon Shen 解釋:

「在未來,3D 列印技術能夠替換骨骼(比如下顎和頭骨),然後進行再架構。這其實已經是老生常談的問題了。外骨骼技術也非常先進,它可以幫助那些癱瘓病患重新行走。而每個病患的裝置都是個性化定制的,堪稱獨一無二。」

雷鋒網配圖

最後,Shen 總結:「3D 列印機可能會透過自主列印人體組織,徹底革新健康醫療水平。但是,我們離列印人類器官、然後進行移植還有很長的路要走。可喜的是,在 5 年內,我們可以列印細胞和部分組織,然後進行藥物測試。到那時,我們的突破就會不斷加速了。」

 

生物辨識:在體內植入晶片和感應器

技術創新不但可以讓我們避免跌跌撞撞,還可以讓我們具備嶄新的能力。一提到生物創新,很多人都會聯想到銀行和安全。在未來,我們可以在體內植入晶片和感應器,完成與外部世界的互動。

雷鋒網配圖

卡巴斯基實驗室的安全高級研究員 David Emm 表示:

「在未來的幾年內,人們對目前的認證技術(比如弱弱的、重複性高的密碼)的顧慮,會讓生物技術的使用更加廣泛。同時,生物技術的發展會達到全新的高度,尤其是在生物駭客方面。也就是說,你曾在科幻電影中看到的那些不可思議的事情馬上就會成真了!到時候,很多消費者會迫不及待地在體內植入晶片。」

但是,萬物都有兩面性。

「好處是,我們再也不需要在辦公室裡設置密碼了。我們只需要在感應器前揮揮手,門就會打開。但是,如果更多人依靠生物技術來儲存、保護和查看敏感訊息的話,犯罪分子們很可能會打造更高階的黑科技盜取這些資訊。目前,俄羅斯 51% 的犯罪是線上犯案。試想,如果生物創新技術的應用更加廣泛的話,犯罪分子肯定不會閒著。」

總的看來,模組化技術或許不會贏取廣大消費者的芳心,但它絕對不是將死之物──因為各種形式的仿生學、3D 列印和生物辨識技術會讓它煥發更強的生命力。或許在未來,每個人都會成為半機器人。

(本文由 雷鋒網 授權轉載;首圖來源:shutterstock) 

發表迴響