幾乎每個孩子在年少時都夢想能夠成為一名超級英雄，而對于那些因?yàn)椴煌驅(qū)е滤闹珰埲钡暮⒆觽兌?，擁有一只外形酷似鋼鐵俠或美國隊(duì)長的仿生義肢也許會徹底改變他們的生活,。

　　更重要的是，這些義肢還能夠幫助他們克服身體殘疾,，讓他們享受與普通孩子一樣的玩耍樂趣,，例如騎自行車和玩電子游戲。

　　在德州儀器（TI）的幫助下,，中佛羅里達(dá)大學(xué)（UCF）的學(xué)生們正在幫助那些天生手臂殘缺或后天失去手臂的孩子們將夢想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),。

　　年僅8歲的Alex Pring就是這樣一位孩子。這個右臂先天發(fā)育不全的小男孩兒是鋼鐵俠的忠實(shí)粉絲,。

　　“Alex以前是一個非常靦腆的男孩,，他甚至不敢去雜貨店，因?yàn)樗ε氯藗儗λ硌巯嗫?，或者是問他一些令人難堪的問題,。”非營利性組織Limbitless Solutions的執(zhí)行主席Albert Manero表示,，“現(xiàn)在,，Alex也許是所有8歲的孩子中最為自信的一個?！?/p>

　　“他對于他的手臂義肢充滿信心,。”

　　不過,，這可不是一個普通的手臂義肢,。它是一個定制的個性化手臂，具有可移動的手掌和手指,，而所有的這些部件都是在3D打印機(jī)上制作的,。這只手臂義肢的外形與鋼鐵俠用來維護(hù)著世界安全的胳膊非常相似。

　　Alex說這只手臂義肢是他收到“最好的禮物”,。

　　“我們之前認(rèn)為這些孩子往往只是想要融入正常生活,，就像普通人一樣。不過,，我們發(fā)現(xiàn)其實(shí)更重要的是身份認(rèn)同和情感表達(dá),，”。Albert表示,，“這不是他們的缺陷,，這只是他們個性的一個方面?！?/p>

　　TI結(jié)緣Limbitless

　　通常情況下,，手臂義肢的起售價在40000美元左右，即使是在有醫(yī)療保險的情況下,，這也是一個大多數(shù)人無法負(fù)擔(dān)的價格,。Limbitless已經(jīng)為孩子們制造了20個手臂義肢，而這些孩子的家庭也無需為此支付任何費(fèi)用,。這個項(xiàng)目的理念就是想讓接受義肢的孩子們認(rèn)識到,，他們的生活并不會有任何限制。

　　“任何人都不應(yīng)該從天生手臂殘缺的孩子們身上謀取利益,，”Albert說,，“我們正在尋找創(chuàng)新的方法，讓這些手臂義肢具有更高的性價比,，如此一來,，我們就能夠一直將這個項(xiàng)目堅持下去?！?/p>

　　兩年前,，當(dāng)Limbitless首次開始啟動這個項(xiàng)目時，手臂義肢的材料費(fèi)大約為350美元,，其中包括塑料,、硬件、電池和電機(jī),。通過提供模擬,、MCU和連接器件的全集成電路板，TI已經(jīng)幫助Limbitless將材料費(fèi)用減少了15%,。此外TI的電路板還賦予了手臂義肢更多的功能性,。

　　“我們從未在創(chuàng)新和前進(jìn)的道路上有所停滯，”Albert說道,，“采用TI的芯片可以拓展系統(tǒng)的性能和電池的使用壽命,，因?yàn)檫@些芯片對于我們所從事的工作而言更加專業(yè)，相較于之前是一個巨大的飛躍,?！?/p>

　　義肢手臂和手掌的運(yùn)行主要依靠連接至用戶手臂肌肉上的三個電極。當(dāng)用戶肌肉收縮時,，一個電脈沖會觸發(fā)伺服電機(jī)打開或閉合手掌,。未來，工程師還希望進(jìn)一步提高這款手臂的功能性,。

　　UCF的畢業(yè)生Carolus Andrews一直在研究如何將觸覺反饋和Bluetooth集成到手臂中,。

　　觸覺反饋可以幫助用戶了解是否抓牢了某個物體,，而觸覺反饋那種柔和的蜂鳴聲還會提醒用戶將物體放下，以避免耗光電池電量,。Carolus解釋道,，當(dāng)手掌抓住物體，手臂的伺服電機(jī)開始運(yùn)行時,，手臂的耗電量會加快,。

　　“Alex問我們是否能夠?qū)⒂|覺反饋整合到為他制造的手臂義肢中，”Carolus說,，“我們覺得這是一個非常好的主意,。”

　　Carolus最近加入了TI,，并通過我們的輪崗項(xiàng)目成為了一名應(yīng)用工程師,，不過他仍然在Limbitless從事著志愿者工作。

　　回到UCF校園后,，Limbitless團(tuán)隊(duì)在TI的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室中用3D打印機(jī)制作了這些手臂義肢,。通過提供測試電路板和評估模塊，TI為學(xué)生們提供了支持,，并且讓他們能夠與TI的高級設(shè)計人員進(jìn)行聯(lián)系,，以解答他們所遇到的難題。

　　TI全球教育事業(yè)總裁Peter Balyta先生將UCF的TI創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室稱之為創(chuàng)客空間,，在這里,，不同學(xué)科的學(xué)生都能夠?qū)⑺麄兊膭?chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)樵汀?/p>

　　“在世界各地的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室中，TI將現(xiàn)實(shí)的工程概念引入到了成千上萬名學(xué)生的生活中,，”負(fù)責(zé)包括大學(xué)市場計劃等TI所有學(xué)生項(xiàng)目的Peter如是說道,。“不僅如此,，我們也向世人展示了學(xué)生如何利用這些概念創(chuàng)造出具有功能性和實(shí)用性的設(shè)計,，而這些設(shè)計能夠真正改善人們的生活?！?/p>

　　此外,，Limbitless團(tuán)隊(duì)也正通過創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室制造一個可申請專利的仿生輪椅，用戶可以利用他們的臉部肌肉進(jìn)行控制,。這個輪椅主要為了一名在戰(zhàn)爭中癱瘓的老兵而設(shè)計,。

　　“我們的很多想法和創(chuàng)意都來自于TI的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，”Albert表示,。

　　尋找靈感

　　Albert是在開車時萌生了仿生手臂的創(chuàng)意,。他在收音機(jī)中聽到一則新聞，一名華盛頓州的男子為南非的一名木匠制造了第一個3D打印的機(jī)械手掌。

　　“我來到了我的研究實(shí)驗(yàn)室,，心里想著‘我也要這么做,，我要怎樣才能幫助他們呢？’”Albert說道,，“后來,，Alex的父母聯(lián)系了我們，希望能否為他們的兒子制作一個手臂義肢,。”

　　自那時起,，這個組織已經(jīng)為孩子們制作和提供了大約20個機(jī)器人手臂,。來自50個國家的大約480個孩子正在等待著他們的手臂義肢。Limbitless計劃在明年幫助數(shù)百名兒童,，而最終將有成千上萬名兒童從中受益,。

　　機(jī)器人手臂已經(jīng)是一個令人滿意的成功項(xiàng)目，而Albert將這一切都?xì)w功于由擁有不同背景的80名志愿者學(xué)生所組成的偉大團(tuán)隊(duì),。

　　“能夠用學(xué)到的知識為他人提供幫助是一件激動人心的事情,。這是最能讓人產(chǎn)生滿足感和意義感的工作。當(dāng)看到孩子們拿到手臂義肢時臉上所浮現(xiàn)出的笑容時,，你會覺得一切的努力都是值得的,，”正在UCF機(jī)械工程系攻讀博士學(xué)位的Albert說道。

　　“我們正在幫助更多的孩子成為超級英雄,?！?/p>