重生80:我的军工记忆有点猛

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第109章 掌心的暖流——肌电护臂的温情试炼

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紧急开关: 护臂外侧设置物理按钮,一键断电。

护臂原型机(代号“暖流-0”)终于组装完成。它看起来还有些粗糙,裸露着部分线缆和电路板,但那份为妹妹量身定制的用心清晰可见。

陈雪兴奋又忐忑地戴上护臂。内衬的柔性干电极紧贴在她小臂的特定肌肉群上。陈默紧张地盯着电脑屏幕上的信号波形和算法输出。

“小雪,试着想象要‘握拳’,集中注意力在那几块肌肉上发力,但手先别真动!”陈默指导道。

陈雪努力尝试。屏幕上,经过层层滤波和处理的肌电信号开始出现特征性的波动。LDA+SVM+PSD融合算法艰难地运行着…

“识别到‘握拳意图’!” 屏幕上跳出提示!

与此同时,护臂内置的、对应手指的三组微型电机同时启动!齿轮发出轻微的“嗡嗡”声,带动着连接在陈雪手指上的柔性传动带(防止硬连接造成不适),轻柔却坚定地辅助着她的手指,完成了近30%的握拳动作!

“啊!动了!哥!它帮我动了!”陈雪惊喜地叫出声,虽然动作幅度不大,还带着机械的生涩感,但那份“被助力”的感觉清晰无比!

随后测试“屈腕”意图,效果类似,手腕在电机辅助下能完成一定角度的屈曲。

然而,问题也接踵而至:

1. 延迟: 从意图识别到动力输出,有近0.5秒的延迟,动作不够“跟手”。

2. 误触发: 当陈雪说话、咳嗽或轻微转动手臂时,偶尔会误识别为发力意图,导致电机突然动作,吓人一跳。

3. 个体差异: 陈雪的肌电信号特征需要大量“训练”(让机器学习她的发力模式),且不同人、不同肌肉状态差异巨大。

4. 舒适性: 长时间佩戴,干电极部位有些发痒,电机震动和噪音也略显明显。

看着妹妹在使用中时而惊喜时而皱眉的表情,陈默既欣慰又感压力。他不断调整着算法参数,优化着滤波阈值。“脑波头套那套还是太糙了…要想更精准、更快速、更稳定地读懂肌肉的‘语言’,必须引入更先进的模式识别和自适应学习能力!” 他想起了“脑波头套”试图捕捉更精细思维的初衷。

意外的“军绿”关注

就在陈默忙于迭代“暖流-0”时,一个意想不到的访客来到了哈工大——林卫国陪同着一位穿着陆军常服、气质精干的大校。

“陈工,这位是陆军装备研究所的单兵系统研究室的张峰主任。”林卫国介绍道,“张主任对你的…呃…‘妹妹的护臂’很感兴趣。”

张峰大校开门见山,眼神锐利:“陈默同志,我们关注到你在生物信号感知和辅助外骨骼方面的探索。长话短说,陆军特种部队、前线侦察兵、工程兵,在执行长时间负重、复杂地形机动、伤员后送等任务时,肌肉骨骼劳损和意外受伤的风险极高。 现有的携行具和防护装备缺乏‘主动助力’和‘状态感知’能力。”

他拿出一份内部需求简报:“我们迫切需要一种轻便、可靠、能提供持续或间歇性肌肉助力、并能监测士兵疲劳状态的单兵辅助装备雏形!你的‘暖流’护臂,虽然是为康复设计,但其核心的肌电感知、意图识别、微型驱动技术,与我们需求的核心高度吻合!我们希望能合作,将其发展为一种单兵战术护臂/负载支撑外骨骼的原型!”

陈默愣住了,他没想到这个为妹妹做的“小玩意”,这么快就进入了军方的视野!他立刻意识到,这将是“兽装控制器”和“脑波头套”技术走向单兵系统的绝佳契机!

“张主任,技术上确实相通!”陈默迅速回应,“但‘暖流’现在还很初级,延迟、误判、舒适性都是问题。特别是意图识别的精度和速度,需要革命性的提升!”他指了指桌上的“脑波头套”残骸,“我们之前尝试过更精细的生物电识别(‘脑波’),但效果有限。要满足战场可靠应用,可能需要…”

“需要更强大的生物信号解析能力和自适应学习算法?”张峰接过话头,眼中闪着光,“这正是我们想投入的方向!陆军可以提供真实的士兵肌电数据库(脱敏)、战场环境模拟测试条件,以及专项研发经费!我们不需要一步到位做成‘钢铁侠’,先解决基础助力和疲劳监测预警(通过肌电信号特征判断肌肉疲劳度)这两个痛点,就是重大突破!”

林卫国笑着补充:“小陈,你看,军工大摸底无处不在吧?给妹妹做护臂,也能摸到陆军未来单兵系统的脉!”

陈雪戴着“暖流-0.1”改进版护臂,在陈默的指导下,尝试用辅助力写自己的名字。笔迹虽然歪扭,但她脸上的笑容灿烂无比。护臂的温控模块(PTC加热片)也工作着,带来舒适的暖意,促进血液循环。

陈默看着妹妹的进步,心中温暖。桌上,放着张峰大校留下的合作意向书和初步需求文档。旁边,是静静躺着的“脑波头套”。

“‘脑波’…更精细的意念控制…”陈默拿起那头套,手指摩挲着粗糙的电极,“肌电控制是‘读懂’肌肉的动作意图。但如果要更直接、更快速地‘读懂’战士想做什么,甚至在极端环境下(手部受伤、戴厚重手套)也能控制装备…或许,最终还是需要回到‘源头’,去挑战那最神秘也最困难的堡垒——稳定、实用的脑机接口(BCI)。‘脑波头套’的债,该还了。”

窗外的雪依然在下,陈默的思绪却已飞向新的战场。从掌心流向妹妹手臂的温暖助力,正悄然汇入共和国单兵未来的钢铁洪流。而那条通往“意念控制”巅峰的道路,虽然荆棘密布,却已在他脚下延伸。李思远实验室的电话,被他再次拿起。

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