机器手也能玩转电脑鼠标？科学家开发新型软体机器手可灵活操作鼠标

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李曙光 教授解释说道：“通过绳驱张力模拟肌腱运动，我们不仅实现了对扁平无线鼠标的高频操作，还扩展了多种基于手指的点击和滚动等功能。”

图丨软体肌电假肢手的结构（来源： Advanced Intelligent Systems ）

在算法层面，研究团队建立了手部运动（肌电信号）与鼠标操作之间的“单对多映射”，能够快速准确地识别用户的手势意图，并通过决策窗口算法将单一手势映射到多种鼠标操作指令。

通过提取截肢者肌肉电信号中的三个显著分类，结合后处理算法，将三种肌肉激活模式映射到九种不同动作的控制指令。这种设计显著降低了用户的训练和学习成本，截肢者仅需 30 分钟的训练即可熟练掌握鼠标单击、双击、长按、滚动等复杂操作。

人机交互方面，研究人员将截肢者手臂末端的运动能力应用于假肢手操作，提供了更直观、更轻松的鼠标光标运动控制。

图丨健全受试和截肢受试在菲茨定律任务中的 a）平均完成时间和 b）平均吞吐量（来源： Advanced Intelligent Systems ）

6 名健全受试者和 3 名截肢者的实验数据显示，使用软体肌电假肢系统完成菲茨定律任务的性能和效率显著优于基于肌电信号的光标控制方法。

值得关注的是，研究团队特别重视截肢群体的实际就业需求。通过同时操作鼠标（截肢侧）与键盘（健全侧），截肢者可以完成复制-粘贴快捷操作、打开嵌套文件夹、网页浏览等办公任务。

方斌 教授表示：“我们希望通过帮助截肢群体操作鼠标，提升他们的社会参与度并帮助其就业，而不仅仅是满足日常生活需求，这具有重要的社会价值和深远的意义。”据了解，这篇论文的投稿任务正是一位截肢受试者使用软体肌电假肢手操作完成的。

（来源： Advanced Intelligent Systems ）

日前，相关论文以《一种支持计算机鼠标操作的仿生机器人假肢手》（ A Robotic Prosthetic Hand for Computer Mouse Operations ）为题发表在 Advanced Intelligent Systems 上 [1]，并被选为当期封面（Front Cover）。

武汉科技大学博士生陈子明与清华大学博士生贺一鸣是共同第一作者， 方斌 和 李曙光 担任共同通讯作者。

图丨相关论文（来源： Advanced Intelligent Systems ）

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