北京大學發(fā)文稱，該校工學院先進制造與機器人系王啟寧教授課題組在智能動力下肢假肢方面取得重要突破——研發(fā)出全球首款軟體膝關(guān)節(jié)假肢。目前，膝關(guān)節(jié)假肢都是剛性假肢，采用高密度的金屬材料制成，體積、重量，且剛性框架的緩沖性能都十分有限，很難兼顧功能性和舒適性。
而北京大學本研究首次提出了基于折紙的仿生軟體膝關(guān)節(jié)假肢，主體由熱塑性聚氨酯3D打印制成，膝關(guān)節(jié)單元重量僅有300g，假肢高度僅為15cm。
團隊還從馬尾草吸取靈感，模仿其抗彎折的機制，提高了假肢軟體結(jié)構(gòu)的承重能力。
實驗發(fā)現(xiàn)，軟體假肢面對不同方向的外部沖擊，都比剛性假肢具有更強的緩沖能力，可多吸收11.5%至17.3%的沖擊力。
所提出的軟體膝關(guān)節(jié)假肢可以在較低的預充氣壓下承載超過75kg的重量（其自重的250倍），并能主動輸出超過25Nm的伸膝力矩。
實驗結(jié)果表明，穿戴該軟體膝關(guān)節(jié)假肢，殘疾人不僅更省力，受到的沖擊也更小，主觀上也認為行走時的舒適度更高。
