Een extra duim voor mens en robot

Sun Jun 16 2024

06 16

Een extra duim voor mens en robot

30/05/2024

Door Ad Spijkers

Publiek heeft er geen moeite mee om met een extra duim grip te krijgen, zo blijkt uit onderzoek.


     

Onderzoekers aan de University of Cambridge hebben aangetoond dat het publiek er weinig moeite mee heeft om heel snel te leren hoe ze een derde duim moeten gebruiken. Met een bestuurbare, prothetische extra duim leren ze snel om voorwerpen op te pakken en te manipuleren. Het onderzoeksteam testte het robotapparaat op een breed scala aan deelnemers, wat volgens hen essentieel is om ervoor te zorgen dat nieuwe technologieën inclusief zijn en voor iedereen kunnen werken.

Het onderzoek richtte zich op het gebruik van de extra duim bij mensen. Maar het moge duidelijk zijn dat de toegepaste technologieën ook toepasbaar kunnen zijn in de robotica, bijvoorbeeld exoskeletten en protheses.

Technologie biedt kansen

Gemotoriseerde draagbare apparaten zoals exoskeletten of robotachtige lichaamsdelen kunnen de motorische capaciteiten van de mens verder te brengen dan de huidige biologische beperkingen. Dergelijke apparaten (bijvoorbeeld exoskeletten en protheses) kunnen de levenskwaliteit van gezonde individuen die hun productiviteit willen verhogen, verbeteren. Maar dezelfde technologieën bieden mensen met een beperking ook nieuwe manieren om met hun omgeving om te gaan.

Nieuwe technologieën bieden mogelijkheden waar de samenleving profijt van kan hebben. Iedereen moet de kans kunnen krijgen om deel te nemen en te profiteren van deze vooruitgang. Maar daarvoor moeten alle betrokken partijen inclusiviteit expliciet integreren en meten tijdens de vroegst mogelijke fasen van het onderzoeks- en ontwikkelingsproces.

Derde duim

Het onderzoeksteam in Cambridge heeft de Third Thumb ontwikkeld. Deze robotische duim is bedoeld om het bewegingsbereik van de drager te vergroten, het grijpvermogen te verbeteren en het draagvermogen van de hand te vergroten. Hierdoor kan de gebruiker taken uitvoeren die anders uitdagend of onmogelijk zijn om met één hand uit te voeren. Ook kan hij of zij complexe taken met meerdere handen uit te voeren zonder met andere mensen te hoeven coördineren.

De derde duim wordt aan de buitenzijde van de biologische pink gedragen en bestuurd door een druksensor die onder elke grote teen of voet wordt geplaatst. Druk van de rechterteen trekt de duim over de hand, de druk met de linkerteen trekt de duim omhoog richting de vingers. De omvang van de beweging van de duim is evenredig met de uitgeoefende druk, en het loslaten van de druk brengt de duim terug naar zijn oorspronkelijke positie.

Praktijktest

Tijdens een tentoonstelling kreeg het team de kans om de Third Thumb te testen. Leden van alle leeftijden konden het apparaat tijdens verschillende taken gebruiken. Gedurende vijf dagen testte het team 596 deelnemers, variërend in leeftijd van 3 jaar tot 96 jaar en met een breed scala aan demografische achtergronden. Deelnemers kregen maximaal een minuut de tijd om vertrouwd te raken met het apparaat, gedurende welke tijd het team uitlegde hoe ze een van twee taken moesten uitvoeren.

98% van de deelnemers was in staat om tijdens de eerste minuut van gebruik met succes objecten te manipuleren met behulp van de Derde Duim. Slechts 13 deelnemers konden de taak niet uitvoeren. Slechts vier personen konden de Derde Duim niet gebruiken. De derde duim paste niet goed in hun hand om omdat ze deze niet met hun voeten konden bedienen (de speciaal voor de tentoonstelling ontwikkelde druksensoren waren niet geschikt voor lichte kinderen).

De wetenschappelijke publicatie vindt u hier.

Foto: Dani Clode Design / The Plasticity Lab