Med ansiktsinnsats er 11 år gamle Nicholas Wilt og hans ni år gamle bror Michael bøyd over et bord fullt av dingser som prøver å skape en protesehånd. De hadde jobbet i omtrent 20 minutter under de våkne øynene til Tim Pula, den fortolkende utstillings-koordinatoren ved Smithsonians Lemelson Center for Study of Invention and Innovation.
Relatert innhold
- Seeing in the Dark: The History of Night Vision
- Gi marinesoldater verktøy for å bygge droner på slagmarken
- Hvordan militærhjelmen utviklet seg fra en fare til et kuleskjold
“Kommer du nærmere og nærmere? Har du måttet løse noen problemer for å komme dit? ”Spør Pula Nicholas.
"Ja, " sier Nicholas og peker på et bestemt utstyr. "Dette ville ikke være i orden, så jeg hadde ideen om å bruke noe annet for å holde det stille!"
Dette var hva Military Invention Day handlet om den siste helgen på Smithsonian's National Museum of American History. Overalt i museet gapte spente barn og fascinerte voksne ut av teknologi som virket umulig bare for noen tiår siden. Besøkende hadde en sjanse til å se mer enn 30 spennende nye oppfinnelser fra militær- og teknologifirmaene, og oppdage måter innovasjonene vil påvirke deres daglige liv i fremtiden. I tillegg til utstillinger om nattsynteknologiens historie, og et blikk på hva Marines snart kan gjøre på slagmarken, fikk folk se på noen andre ganske kule teknologier, inkludert proteser.
"Vi kom ut for å se Det hvite hus, " forklarer guttenes mor Whitney Michael. ”Men så snart vi gikk inn, fant Nicholas de militære oppfinnelsene, og han har alltid ønsket å melde seg inn i militæret. . . . Så han var veldig interessert, og jeg jobber som terapeut med mennesker med proteseanordninger, så de er interessert i disse tingene og for å se hvordan de fungerer. ”
Smithsonian's Pula sier at noen av barna som har prøvd lykken med å bygge protesehender fra LEGO-brikker, 3D-trykte ledd, lite elektroniske hjerner, et Arduino-brett og et potensiometer har skapt noe fascinerende arbeid.
”Vi så barna lage hender som fungerte som klemmere. Vi så barn som skapte hender som hadde solide, ikke-bevegelige motsatte ledd. Vi så noen barn ta en enkelt finger og faktisk satte en ikke-bevegelig motsatt ledd på den og faktisk bruke den til å plukke opp noe så stort som et kraftbor, sier Pula spent. “Det var en jente i dag. . . oppfant en måte å plukke opp denne lille biten, kanskje syv papirark tykke. Det var veldig imponerende! ”
Fred Downs, den tidligere lederen av den amerikanske hæren. Platoon har på seg LUKE-protesearmen. (Allison Keyes) 
Downs har båret et proteseapparat som endte i en krok siden 1968, da han gikk på en “Bouncing Betty” -gruve i Vietnam og mistet høyre arm. Men nå har han på seg LUKE-protesearmen. (Allison Keyes) Den typen innovasjon har vært stor for mennesker som Fred Downs, den tidligere lederen av den amerikanske hæren. Han har hatt et proteseapparat som endte i en krok siden 1968, da han gikk på en "Bouncing Betty" -gruve i Vietnam på kamppatrulje og mistet høyre arm. Men nå har han på seg LUKE-protesearmen.
LUKE står for Life Under Kinetic Evolution, men den refererer også til den protesearmen den fiktive Luke Skywalker endte på seg etter å ha konfrontert Darth Vader i Star Wars avsnitt 5: The Empire Strikes Back. Den modulære armen er solbrun og sølv, ser vennlig ut, og Downs kan bevege den med føttene.
“Så hvis jeg åpner tærne opp, åpnes grepet (på hånden). Så flytter jeg tærne ned med hælen opp, den lukker seg opp, ned akkurat slik, sier Downs og demonstrerer. “Når jeg roterer til høyre, roterer hånden til høyre. Når den roterer til venstre, roterer hånden til venstre. . . . Jeg bruker foten for å endre grepet. ”
Downs har hatt LUKE-armen i nesten et år, og den registrerer alle dataene fra hver eneste bevegelse slik at ingeniørene kan se på hva som skjer og gjøre det mer effektivt. LUKE er finansiert av Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), og bruker teknologi skapt av DEKA Integrated Solutions Corp. Downs, tidligere den nasjonale direktøren for protetikk og sensorisk hjelpetjeneste for det amerikanske departementet for veteransaker, sier denne teknologien vil hjelpe økende antall amputerte som overlever skadene sine.
“Jeg liker å ha muligheten til å fatte med venstre hånd. Nå kan jeg bruke begge hendene mine når jeg jobber på verksted eller på kjøkkenet. Det har vært ekstremt hyggelig å ha etter alle disse årene med å miste det, sier Downs.
Johnny Matheny har på seg Modular Prosthetic Limb (MPL) fra Johns Hopkins Applied Physics Laboratory og DARPA. (Allison Keyes) 
Matheny sier at det glatte sølvet og det svarte lemmet på venstre side er en "flott" arm. (Allison Keyes) Stående rett ved siden av Downs, var en mann iført det man kan beskrive som en motorsyklistversjon av en protesearm. Modular Prosthetic Limb (MPL) fra Johns Hopkins Applied Physics Laboratory og DARPA, ser ut som den ikoniske armen fra Terminator- filmene. Johnny Matheny, en høy, skallet mann med en glatt og sølv lem på venstre side, sier at det er en "flott" arm.
“Denne kan jeg trene for å gjøre hva den vanlige armen din kan gjøre. LUKE-armen har enten fire eller seks forhåndssett. . . . Han jobber med føttene. Jeg jobber med mitt sinn, forklarer Matheny, som mistet armen mot kreft i 2008. "Han har på seg tradisjonelt med en stikkontakt og stropper. Jeg bruker min med osseointegration, som er titan implantert direkte i beinets marg. . . . Denne armen reagerer med musklene i den gjenværende stubben min. Jeg hadde kirurgi kalt målrettet muskelreinnervering. De tar nerveenderne som normalt ville gått ned til den nedre enden (av armen min) og implantert dem inn i stubben min, og nå tenker jeg tankene i signalene ned til stubben. ”
Bandene som omkranser Mathenys stubbe, henter deretter informasjonen fra tankene hans, og sender dem til armen via Bluetooth. Han sier at neste år håper han at sensorisk kirurgi lar ham føle seg med protesearmen nesten like bra som med sin naturlige arm. Når man berører fingertuppene på MPL, føles det jevnt, men med en fjæraktig vibrasjon som man føler når man trykker menneskelige fingertuppene sammen.
“Når du tenker, tenker du akkurat som din naturlige hånd. Jeg tenker at 'tett hånd og åpen hånd, bøy og rett albuen' er rett utenfor balltre. Og så når den målrettede muskelreinnerveringen vokste i, vil resten av tingene begynne å vokse inn med ting som et klemmepunkt og forskjellige grep og alt det der. Det siste som vokser inn er individuell fingerbevegelse som vanligvis tar omtrent halvannet år. ”
NuGlove, av Anthrotronix, ser ut som en vanlig arbeidshanske, bortsett fra ledningene som strekker seg fra håndleddene til fingrene. Den kan kontrollere roboter. (Allison Keyes) I samme etasje demonstrerte Brandon Russell NuGlove, av Anthrotronix. Det ser ut som en vanlig arbeidshanske, bortsett fra ledningene som strekker seg fra håndleddene til fingrene. Det er en bevegelsesgjenkjenningshanske med treghetssensorer på hver finger så vel som på baksiden av hånden, og Russell sto foran en dataskjerm og gjorde det amerikanske tegnspråkalfabetet mens bokstavene han dannet ble fremhevet på skjermen foran ham. Men det kan gjøre mye mer enn å betjene en datamaskin. Den kan kontrollere roboter.
”Vi har integrert med IED-avhendingsroboter. Vi kan bruke en gest for å gå inn i en kjøremodus, og det vil føre kameraet ned foran og så kan du kjøre rundt ved å bruke det vi kaller proporsjonal kontroll. . . . Vi har også integrert med simuleringer. Du kan bruke den i spillmotorer som virtual reality, sier Russell.
NuGlove brukes også til å trene tropper på hvordan man dreier ventilene og finner veien rundt de små stridsskipene som brukes av den amerikanske marinen.
DARPAs Vertical TakeOff and Landing Experimental Aircraft (over: en 20 prosent skalamodell av det faktiske flyet) kombinerer det beste av fastvinget flyteknologi med svevemulighetene til et helikopter. (Allison Keyes) Andre populære skjermer inkluderer DARPAs Vertical TakeOff og Landing Experimental Aircraft, designet av Aurora Flight Systems. En mengde mennesker sto rundt og gapte ved arbeidsskjermen som var 20 prosent skalaen til det faktiske flyet, som veier opp til 12.000 pund og reiser opp til 300 knop. Den kombinerer det beste av fastvinget flyteknologi med svevemulighetene til et helikopter. Men det kan også brukes på lignende måte som de flyvende biler en pleide å se på "The Jetsons."
"Du har hørt mye om den slags flytaxi, slags flybiler, hva slags ting selskaper som Uber vil gjøre for det vi kaller det elektriske VTOL (vertikalt start- og landingsbil). Vel, flyet som sitter her i dag er det nærmeste en prototype for de elektriske VTOL-flyene, forklarer John Langford, administrerende direktør i Aurora Flight Sciences. “Dette er en batteridrevet, vertikal start og landing, det kan transportere deg rundt i byen. . . . Dette flyet her, det er akkurat hva folk snakker om for disse elektriske VTOL-ene til hvor det kan frakte to eller tre personer, og du kan komme deg hit til Dulles flyplass på fem minutter. "
Den amerikanske hærens stabssjef Mark Milley snakket om viktigheten av teknologi, både på sivile og militære sider av gjerdet. Han pekte på iPhone, som inkluderer teknologi som opprinnelig ble oppfunnet av regjeringen før den ble syntetisert til enheten vi er kjent med i dag. Milley sier at det er en synergi mellom sivile oppfinnelser og militæret, og omvendt, og at han ser frem til hva som kommer videre.
”De kommer veldig raskt i kommersiell verden. Vi ser autonome kjøretøy og robotkjøretøy som brukes der ute. Jeg tror det er enorme militære implikasjoner for det, sier Milley. “Kunstig intelligens er en veldig kraftig teknologi som utvikler seg raskt i den kommersielle verdenen. Det er tydeligvis ikke klart for utbredt søknad ennå. Men jeg tror på et tidspunkt i fremtiden det vil være, og det vil være ekstra kraftig. ”
Milley advarer imidlertid om at selv om teknologiske fremskritt er veldig spennende, vil det sannsynligvis være en viss angst forbundet med dem også. Nøkkelen, sier han, er å lære å håndtere dem på riktig måte og på måter som ikke er ødeleggende, men konstruktive.
