Handprothese mit Tastsinn. Kostenlose Neuigkeiten aus der technischen Bibliothek

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Tastsinn der prothetischen Hand

22.02.2015

Die American Defense Advanced Projects Agency (DARPA) beabsichtigt, einem Amputierten die Fähigkeit zu geben, Objekte zu fühlen und eine intuitive Kontrolle über die Prothese zu ermöglichen.

Vielen Amputierten fällt es trotz modernster Prothesen schwer, ihre Bewegungen aufgrund des fehlenden Feedbacks zu koordinieren. Das mit Unterstützung des US-Verteidigungsministeriums entwickelte Touch-Interface-System HAPTIX (Hand Proprioception and Touch Interfaces) soll diese Probleme lösen.

Die Funktionsweise der innovativen Prothese wird auf der Technologie der neuralen Schnittstellen basieren: Ihr Kern besteht darin, die motorischen Signale zu messen, die durch die peripheren Nerven an die Muskeln übertragen werden, die taktile Empfindungen und Rückmeldungen liefern.

In die Muskeln implantierte elektronische Geräte, die mit den entsprechenden Sensoren an der Prothese verbunden sind, stimulieren die peripheren Nerven und übermitteln Informationen über die Berührung eines Objekts an das Gehirn, das ein Signal an die Muskeln sendet, um die gewünschte Aktion auszuführen. Die Geräte empfangen das Signal, decodieren es und übermitteln es an die Prothese, die die erforderlichen Manipulationen durchführt.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

Die Quantenmechanik überrascht uns immer wieder mit ihren mysteriösen Phänomenen und unerwarteten Entdeckungen. Kürzlich stellten Bartosz Regula vom RIKEN Center for Quantum Computing und Ludovico Lamy von der Universität Amsterdam eine neue Entdeckung vor, die sich mit der Quantenverschränkung und ihrem Zusammenhang mit der Entropie befasst. Quantenverschränkung spielt eine wichtige Rolle in der modernen Quanteninformationswissenschaft und -technologie. Aufgrund der Komplexität seiner Struktur ist es jedoch schwierig, es zu verstehen und zu verwalten. Die Entdeckung von Regulus und Lamy zeigt, dass die Quantenverschränkung einer Entropieregel folgt, die der für klassische Systeme ähnelt. Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven im Bereich der Quanteninformationswissenschaft und -technologie und vertieft unser Verständnis der Quantenverschränkung und ihrer Verbindung zur Thermodynamik. Die Ergebnisse der Studie weisen auf die Möglichkeit der Reversibilität von Verschränkungstransformationen hin, was ihre Verwendung in verschiedenen Quantentechnologien erheblich vereinfachen könnte. Eine neue Regel öffnen ... >>

Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Skyrmions erhöht die Kapazität der Festplatte um das 20-fache 25.08.2013

Wissenschaftler der Universität Hamburg haben herausgefunden, wie man aus Atomen, den sogenannten Skyrmionen, einzelne magnetische Wirbel erzeugt und zerstört. Es wird davon ausgegangen, dass dies in Zukunft dazu beitragen kann, die Datenspeicherdichte in Magnetlaufwerken zu erhöhen.

Informationen auf einer Festplatte werden auf der Oberfläche einer rotierenden Magnetplatte gespeichert. Es wird geschrieben, indem die Ausrichtung des Magnetfelds einzelner Abschnitte des Materials, sogenannter Domänen, geändert wird. Eine Gruppe von Domänen mit einer Richtung des Magnetfelds bildet ein Informationsbit. Mit einer Verkleinerung der Domänen, die für eine weitere Dichtesteigerung notwendig ist, tritt jedoch das Phänomen des Superparamagnetismus auf – wenn das Magnetfeld in den Bereichen der Plattenoberfläche die gleiche Richtung einnimmt wie in den benachbarten Bereichen.

Skyrmionen haben diesen Nachteil nicht und bleiben unabhängig von den Eigenschaften benachbarter Gebiete stabil, sagte Kristen von Bergman, eines der Mitglieder der wissenschaftlichen Gruppe. Gleichzeitig beträgt der Durchmesser des Skyrmions 300 Atome, was es theoretisch möglich macht, die Kapazität eines Magnetspeichers gegenüber modernen Lösungen um den Faktor 20 zu erhöhen.

Das Experiment wurde an einem dünnen Film aus Palladium, Eisen und Iridium durchgeführt. Die magnetischen Wirbel wurden unter Verwendung eines Rastertunnelmikroskops kontrolliert. Ein Elektronenstrom mit einer bestimmten Spinorientierung wurde durch den Mikroskopkopf geleitet, wodurch ein Wirbel auf dem Film erzeugt oder zerstört wurde.

Trotz des Durchbruchs ist es derzeit nicht möglich, die neue Technologie auf den Markt zu bringen. Tatsache ist, dass die Kontrolle von Skyrmionen unter Laborbedingungen bei einer Temperatur von 4,2 Kelvin durchgeführt wurde, dh fast bei einer Temperatur des absoluten Nullpunkts (-269 Grad Celsius).

Darüber hinaus konnten Wissenschaftler nicht mehr als vier Skyrmionen gleichzeitig bilden oder entfernen, und dies gelang ihnen nur in 60% der Fälle, was für die Technologie, die zur Speicherung von Informationen verwendet werden soll, nicht akzeptabel ist.

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