第484章 用到你的手藝
買不起手辦就造出了鋼鐵俠這件事 作者:我不吃動物內髒 投票推薦 加入書簽 留言反饋
“導彈芯片原本用於處理複雜的製導和導航信號,這些信號包含了精確的位置、速度和方向信息。”李奧一遍解釋一遍輔佐醫生拆除他們放進屋子裏的導彈。
“對於人體外骨骼脊椎控製器,首先要對芯片進行重新編程,使其能夠接收來自人體神經係統的微弱電信號。人體神經信號的傳輸類似於數字編碼,通過神經遞質在神經元之間傳遞電脈衝。可以設計一個信號轉換模塊,將神經電信號轉換為芯片能夠理解的格式,例如將神經的模擬電信號轉換為數字信號,並按照特定的編碼規則進行解讀。”李奧撐著拐杖,腳步略顯蹣跚地來到一側說道,額頭上滲出細密的汗珠,卻絲毫沒有影響他講解的流暢性。
“額..... 雖然我是物理學家和生物學家,但你還是說慢點....” 醫生一邊將導彈頭的外殼小心翼翼地拆卸下來,一邊無奈地說道,眼神中透露出些許困惑與吃力。
“芯片需要能夠向肌肉和神經組織發送反饋信號。這就需要將原本用於向導彈飛行控製係統發送指令的輸出端口,重新配置為向人體肌肉和神經發送微弱電刺激信號的端口。這就得用到你的手藝了。”
本來按照賈維斯的建議,應該往芯片植入運動控製算法的。
在導彈製導中,有複雜的軌跡規劃和目標定位算法。對於人體外骨骼脊椎控製器,可以借鑒這些算法的原理,開發適用於人體運動的算法。例如,根據人體站立、行走、坐下等不同動作的目標狀態,利用芯片中的計算能力規劃出各個關節和肌肉群需要的運動順序和力度。可以將人體的骨骼和肌肉係統看作是一個複雜的機械結構,而芯片則是這個結構的中央控製器。
接著利用芯片中原本用於地形匹配製導技術中的圖像識別和數據比對功能,來識別人體周圍的環境信息。例如,當人想要跨越一個障礙物時,芯片可以根據視覺傳感器(類似於導彈上的雷達高度計和圖像識別傳感器的功能)獲取的環境信息,調整外骨骼的運動模式,使下肢做出合適的跨越動作。
然而....
他們擔心不敢讓李奧碰到電子類產品的物品,如果是在要用,必須要派個人在現場盯著,鬼知道他們會不會因此再抓來一個這方麵的人過來,於是就隻能算了,正好有個醫生在,用另外一個方案。
“我的手藝?”醫生問道。
“生物電信號傳感器,在山洞周邊讓他們尋找一些具有壓電特性的礦石或晶體,如石英石等。將其打磨成薄片形狀,這些薄片將作為傳感器的基礎材料。同時,從一些廢舊的電子設備,或者在他們營地找到類似收音機、簡易通訊器中拆解出細小的金屬導線和電容、電阻等基本電子元件。”
“啊.....” 醫生吃驚地叫出了聲。“這.... 貌似可行啊!”“你真是個天才啊!” 他的眼睛瞬間亮了起來,仿佛看到了一個全新的世界在眼前展開。
賈維斯打算在李奧受傷的腰段脊椎附近,植入微型電極陣列,這些電極陣列與芯片的信號轉換模塊相連。電極陣列的設計要盡可能減少對周圍神經組織的損傷,並且能夠準確地采集神經信號。通過這些電極,可以實現芯片與脊髓神經的雙向通信。當大腦發出想要移動下肢的指令時,脊髓神經的電信號通過電極被芯片接收,然後芯片根據內置的運動控製算法,計算出各個肌肉群需要的刺激信號。
同時,芯片發送的反饋信號也可以通過電極刺激脊髓神經,為受損的神經提供一種“替代”的信號傳導路徑,有一定概率促進神經的自我修複和再生。
“懂了,你是想讓我根據芯片計算出的運動指令,在外骨骼脊椎控製器上設置多個肌肉刺激點。這些刺激點可以是微小的電極或者是能夠釋放生物活性物質的微型裝置。當芯片確定需要某個肌肉群收縮時,對應的刺激點就會向肌肉發送信號,引起肌肉的收縮。
而且為了實現協同運動,芯片需要對各個肌肉群的刺激進行精確的時序控製。例如,在行走過程中,大腿前側的股四頭肌和後側的股二頭肌需要交替收縮和舒張,芯片要能夠精確地控製這兩組肌肉的刺激信號,使其與人體正常行走的節奏相匹配。同時,外骨骼本身也需要與人體肌肉的運動相協調,起到輔助和增強的作用,而不是簡單地替代肌肉的功能。”醫生在紙上塗塗畫畫,按照剛剛所說的開始描繪出李奧大腿的肌肉線條,他的筆觸流暢而自信,仿佛已經看到了這項技術成功後的美好願景。
醫生現在沒事就得幫李奧的腿部進行按摩和活動,很快就描繪出來。
“不愧是你啊..... 李奧。”“你這項技術如果要是真的成立的話,你可幫了天下所有的殘疾人了!” 醫生激動地手舞足蹈,臉上洋溢著興奮與崇敬。
“你叫什麽名字?” 李奧淡定地問道,眼神中透露出一絲欣慰。
“我叫高鑫。”
“那以後這項技術可就靠你去幫助天下的殘疾人了。”
“這.....就把這項技術給我了?” 高鑫微微一愣,“我怕我能力有限,擔不起如此重任。”
“你有足夠的知識儲備和實踐經驗,隻要你用心去鑽研,一定可以的。” 李奧鼓勵道,他的眼神堅定而充滿信任。“而且,別人聽到這些東西的第一反應是應該弄個發明專利然後掙多少多少錢,交給你放心。”
高鑫抬起頭,看著李奧的眼睛,從那裏麵看到了對自己的肯定與期待,心中湧起一股暖流,也多了幾分勇氣和決心。“我知道你的性格,那我就不多承讓了,不過我也不想功勞全都讓我一個人沾了。”
“都行,隨你。”“反正我是這個技術第一個受益的人。”李奧撐著拐杖回到床邊,自然頹下兩隻手臂,可以預見的是,從這出去,李奧的兩隻手臂絕對會比以前發達很多。
在接下來的日子裏,高鑫全身心地投入到這項技術的研發與完善中。他跟著恐怖分子在山洞周邊仔細尋找著具有壓電特性的礦石,每找到一塊合適的石英石,都會興奮不已。回到山洞後,他便開始精心打磨這些礦石薄片,力求使其達到最佳的傳感效果。
他將打磨好的壓電薄片用導線連接起來,形成一個類似陣列的結構,以便能夠更全麵地捕捉神經電信號。在連接過程中,利用從廢舊設備中拆解出的電容和電阻,構建一個簡單的濾波電路,對采集到的信號進行初步處理,去除一些幹擾噪聲。將這個簡易的生物電信號傳感器陣列放置在一個用樹枝和樹葉編織成的保護套中,防止其受到碰撞和損壞,隻留出與人體接觸的感應麵。
而李奧則在一旁耐心地指導他,從理論原理到實際操作,事無巨細地為他講解。盡管雙臂因為長時間支撐自己而導致的肌肉傷痛時,但他始終堅持著。
一周時間過去,在那略顯簡陋的環境中,生物電信號傳感器從不堪入目的雛形,逐漸有了模樣。
那天,李奧計從心來,謊稱自己需要一些酒精來打開一些被禁錮的新思路,以此為由找恐怖分子索要來了一些威士忌和朗姆酒。
“對於人體外骨骼脊椎控製器,首先要對芯片進行重新編程,使其能夠接收來自人體神經係統的微弱電信號。人體神經信號的傳輸類似於數字編碼,通過神經遞質在神經元之間傳遞電脈衝。可以設計一個信號轉換模塊,將神經電信號轉換為芯片能夠理解的格式,例如將神經的模擬電信號轉換為數字信號,並按照特定的編碼規則進行解讀。”李奧撐著拐杖,腳步略顯蹣跚地來到一側說道,額頭上滲出細密的汗珠,卻絲毫沒有影響他講解的流暢性。
“額..... 雖然我是物理學家和生物學家,但你還是說慢點....” 醫生一邊將導彈頭的外殼小心翼翼地拆卸下來,一邊無奈地說道,眼神中透露出些許困惑與吃力。
“芯片需要能夠向肌肉和神經組織發送反饋信號。這就需要將原本用於向導彈飛行控製係統發送指令的輸出端口,重新配置為向人體肌肉和神經發送微弱電刺激信號的端口。這就得用到你的手藝了。”
本來按照賈維斯的建議,應該往芯片植入運動控製算法的。
在導彈製導中,有複雜的軌跡規劃和目標定位算法。對於人體外骨骼脊椎控製器,可以借鑒這些算法的原理,開發適用於人體運動的算法。例如,根據人體站立、行走、坐下等不同動作的目標狀態,利用芯片中的計算能力規劃出各個關節和肌肉群需要的運動順序和力度。可以將人體的骨骼和肌肉係統看作是一個複雜的機械結構,而芯片則是這個結構的中央控製器。
接著利用芯片中原本用於地形匹配製導技術中的圖像識別和數據比對功能,來識別人體周圍的環境信息。例如,當人想要跨越一個障礙物時,芯片可以根據視覺傳感器(類似於導彈上的雷達高度計和圖像識別傳感器的功能)獲取的環境信息,調整外骨骼的運動模式,使下肢做出合適的跨越動作。
然而....
他們擔心不敢讓李奧碰到電子類產品的物品,如果是在要用,必須要派個人在現場盯著,鬼知道他們會不會因此再抓來一個這方麵的人過來,於是就隻能算了,正好有個醫生在,用另外一個方案。
“我的手藝?”醫生問道。
“生物電信號傳感器,在山洞周邊讓他們尋找一些具有壓電特性的礦石或晶體,如石英石等。將其打磨成薄片形狀,這些薄片將作為傳感器的基礎材料。同時,從一些廢舊的電子設備,或者在他們營地找到類似收音機、簡易通訊器中拆解出細小的金屬導線和電容、電阻等基本電子元件。”
“啊.....” 醫生吃驚地叫出了聲。“這.... 貌似可行啊!”“你真是個天才啊!” 他的眼睛瞬間亮了起來,仿佛看到了一個全新的世界在眼前展開。
賈維斯打算在李奧受傷的腰段脊椎附近,植入微型電極陣列,這些電極陣列與芯片的信號轉換模塊相連。電極陣列的設計要盡可能減少對周圍神經組織的損傷,並且能夠準確地采集神經信號。通過這些電極,可以實現芯片與脊髓神經的雙向通信。當大腦發出想要移動下肢的指令時,脊髓神經的電信號通過電極被芯片接收,然後芯片根據內置的運動控製算法,計算出各個肌肉群需要的刺激信號。
同時,芯片發送的反饋信號也可以通過電極刺激脊髓神經,為受損的神經提供一種“替代”的信號傳導路徑,有一定概率促進神經的自我修複和再生。
“懂了,你是想讓我根據芯片計算出的運動指令,在外骨骼脊椎控製器上設置多個肌肉刺激點。這些刺激點可以是微小的電極或者是能夠釋放生物活性物質的微型裝置。當芯片確定需要某個肌肉群收縮時,對應的刺激點就會向肌肉發送信號,引起肌肉的收縮。
而且為了實現協同運動,芯片需要對各個肌肉群的刺激進行精確的時序控製。例如,在行走過程中,大腿前側的股四頭肌和後側的股二頭肌需要交替收縮和舒張,芯片要能夠精確地控製這兩組肌肉的刺激信號,使其與人體正常行走的節奏相匹配。同時,外骨骼本身也需要與人體肌肉的運動相協調,起到輔助和增強的作用,而不是簡單地替代肌肉的功能。”醫生在紙上塗塗畫畫,按照剛剛所說的開始描繪出李奧大腿的肌肉線條,他的筆觸流暢而自信,仿佛已經看到了這項技術成功後的美好願景。
醫生現在沒事就得幫李奧的腿部進行按摩和活動,很快就描繪出來。
“不愧是你啊..... 李奧。”“你這項技術如果要是真的成立的話,你可幫了天下所有的殘疾人了!” 醫生激動地手舞足蹈,臉上洋溢著興奮與崇敬。
“你叫什麽名字?” 李奧淡定地問道,眼神中透露出一絲欣慰。
“我叫高鑫。”
“那以後這項技術可就靠你去幫助天下的殘疾人了。”
“這.....就把這項技術給我了?” 高鑫微微一愣,“我怕我能力有限,擔不起如此重任。”
“你有足夠的知識儲備和實踐經驗,隻要你用心去鑽研,一定可以的。” 李奧鼓勵道,他的眼神堅定而充滿信任。“而且,別人聽到這些東西的第一反應是應該弄個發明專利然後掙多少多少錢,交給你放心。”
高鑫抬起頭,看著李奧的眼睛,從那裏麵看到了對自己的肯定與期待,心中湧起一股暖流,也多了幾分勇氣和決心。“我知道你的性格,那我就不多承讓了,不過我也不想功勞全都讓我一個人沾了。”
“都行,隨你。”“反正我是這個技術第一個受益的人。”李奧撐著拐杖回到床邊,自然頹下兩隻手臂,可以預見的是,從這出去,李奧的兩隻手臂絕對會比以前發達很多。
在接下來的日子裏,高鑫全身心地投入到這項技術的研發與完善中。他跟著恐怖分子在山洞周邊仔細尋找著具有壓電特性的礦石,每找到一塊合適的石英石,都會興奮不已。回到山洞後,他便開始精心打磨這些礦石薄片,力求使其達到最佳的傳感效果。
他將打磨好的壓電薄片用導線連接起來,形成一個類似陣列的結構,以便能夠更全麵地捕捉神經電信號。在連接過程中,利用從廢舊設備中拆解出的電容和電阻,構建一個簡單的濾波電路,對采集到的信號進行初步處理,去除一些幹擾噪聲。將這個簡易的生物電信號傳感器陣列放置在一個用樹枝和樹葉編織成的保護套中,防止其受到碰撞和損壞,隻留出與人體接觸的感應麵。
而李奧則在一旁耐心地指導他,從理論原理到實際操作,事無巨細地為他講解。盡管雙臂因為長時間支撐自己而導致的肌肉傷痛時,但他始終堅持著。
一周時間過去,在那略顯簡陋的環境中,生物電信號傳感器從不堪入目的雛形,逐漸有了模樣。
那天,李奧計從心來,謊稱自己需要一些酒精來打開一些被禁錮的新思路,以此為由找恐怖分子索要來了一些威士忌和朗姆酒。