Железные руки Джакса с инженерной точки зрения

24 February

В своё время популярной была вселенная Мортал Комбат. Смертельная битва долгие годы вдохновляла и продолжает вдохновлять миллионы поклонников по всему миру. Столько азарта и приятных ощущений приносят редкая игра или фильм.

В Мортале происходит много всякой антинаучной чертовщины. Скажем, существа, типа Мотаро или Горо.

Горо и Джонни Кейдж
Горо и Джонни Кейдж

Они мало относятся к чему-то научно подтвержденному. Однако есть и более земные вещи.

Например, у персонажа по имени Джакс, есть стальные руки. С их помощью он отрывает части тела другим игрокам или плющит их головы. Ещё он умеет бить по полу и распространять механическую волну, способную принести урон.

Джакс и удар по полу
Джакс и удар по полу

С инженерной точки зрения сделать такие руки вполне возможно. Это уже не фантастика, а самая что ни на есть, реальность! Такие руки существуют и сегодня. Называется эта техника бионический протез. Также устройства подобного рода называют биоэлектрическими протезами или миоэлектрическими.

В игре у Джакса существовало две версии механических рук. Сегодня инженеры могут реализовать и первую версию, и вторую.

Первая версия - это гидравлические усилители мышечной силы человека. Они надевались на существующие руки и делали их значительно сильнее.

Вторая версия - это полноценные протезы рук, которыми Джакс заменил свои собственные руки. Те ему оторвали в бою, поэтому вариантов особенно и не оставалось :)...

Оба варианта подразумевают многократное увеличение силы человека. Такие механические руки могут ломать бревна и делать человека сильнее слона.

Как искусственные руки, так и протезы, представляют собой гидравлические машины, способные считывать сигналы, направляемые мозгом человека на мышцы рук, и совместно с этими мышцами (а иногда и вместо них) использоваться в работе.

Импульс, который мозг передает на руки, является электрическим током. Считать его можно посредством метода энцефалографии. В качестве считывателя выступают так называемые мио-датчики.

Правда конкретный импульс очень сложно выявить. Ведь он может потеряться "в шуме" других источников сигнала и других сигналов в теле человека.

Правда успехов добиться всё же удалось. Кроме того, сигналы научились считывать более точно, благодаря размещению электродов под кожей человека. Машина или повторяет, или генерирует нужное движение в ответ на такой сигнал мозга.

Правильная обработка такого сигнала позволяет сделать полностью контролируемую механическую руку. Нехитрый дешифратор превращает полученный от мозга сигнал в управляющий импульс. За этот участок отвечает встроенный в руку микропроцессор, который за считанные секунды разделяет сигналы от мозга, выделяет нужные и формирует управляющие импульсы уже для протеза. Импульс от такого котроллера подается на электродвигатель, а тот уже выдает "полезное движение".

Если сама механика движения руки будет отработана, то и реализовать усиление нажатия будет совсем не сложно. Такое научились делать ещё при Паскале. По разработанному тогда принципу работают все гидравлические машины.

Бионический протез
Бионический протез

Реальные прототипы устройства сегодня выпускаются даже в промышленных масштабах. Об этом писали в Популярной механике. Правда увы, стоят они значительно дороже, чем может себе представить инвалид. Поэтому, это удел редкого количества пользователей. Хорошо было бы тут оказывать поддержку на уровне государства.

В итоге получается, что современная наука достигла таких высот, что даже боец фантастического Мортал Комбата сегодня не кажется уже чем-то сверх необыкновенным.