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杰森·巴恩斯在一次可怕的事故中失去了手臂…然后他成为了世界上最快的鼓手。现在,他正在与医生和工程师一起设计超声波传感器,让他重新获得良好的运动控制能力。和我们一起欣赏他自事故后第一次坐下来弹钢琴。

如今,这位独臂鼓手的目标是征服他的下一个乐器:钢琴。但他的机械手臂需要一些更新,还有一些手指,因为他用来打鼓的先进的假肢除了有节奏地敲鼓槌外,做不了什么。

杰森是众多试图突破界限的人之一控制论的手臂功能。在乔治亚理工学院的研究生扎克的帮助下,他们希望通过设计和制造仿生手臂来缩小人与机器之间的差距,使贾森能像打鼓一样弹钢琴。

当杰森22岁时,他在工作中遭遇了一场电气事故,22000伏特的电流穿过了他的身体。事故使他受了重伤,他和他的医生不得不做出艰难的决定,切除他的右臂。

作为一名鼓手和音乐家,他觉得自己已经失去了一切。

但甚至在他的手臂完全愈合之前,杰森就开始试验不同的固定和“握”鼓槌的方法。经过反复试验,他设计并制造了一个定制的假肢,使他能够像事故前一样熟练地打鼓。

在与同为音乐家和机器人专家的吉尔·温伯格(Gil Weinberg)进行了同步研究后,他们发现单臂鼓手现在他打鼓的速度比以前快,比人类所能做到的还要快,达到了惊人的每秒40下。这是最厉害的双臂鼓手的两倍。

利用肌电图(electromyography,简称EMG)读取身体肌肉产生的电信号,贾森可以以前所未有的即时和控制水平启动和停止他的鼓槌运动。这代表了较旧技术的模式性、启停限制的重大进步。

回到佐治亚理工学院,第二次突破发生在贾森和扎克开始结合超声波技术,以寻求他用来打鼓的肌肉发出的更强更清晰的信号。通过识别这些信号,杰森的仿生手臂可以像有五个不同的手指一样操作。这将使他不仅可以拿着和操纵像鼓槌这样的物体,而且还可以用他的大脑弹奏需要更多技巧和灵巧度的乐器,比如钢琴。

虽然还有一些问题需要解决,但初步测试已经证明非常积极。杰森可以像任何人一样,通过思考演奏简单的旋律。现在,动作缓慢而笨拙,但随着基于超声波的研究让杰森,扎克和吉尔找到是什么让我们的肌肉跳动,这个单臂鼓手在他的曲目中加入钢琴和其他乐器只是时间问题。

我们可能也不用等那么久。

一场事故让他怀疑自己是否还会再打鼓,几年后,贾森成为了世界上速度最快的鼓手,学习了新的乐器,并继续克服道路上的挑战。事实证明,杰森的动力对于那些正在探索可能性边界的研究人员来说是不可或缺的。

但我们知道的是假肢的进展现代科技也很可能使这位单臂鼓手成为世界上速度最快的钢琴演奏者——只要他们解决了各种问题。

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