S.A.P.I.E.N.S. – 传感器辅助假肢集成电生理神经系统

发布时间：2026-01-03作者：AEA.polimi来源：OpenBCI Community

如今，高科技肢体假肢往往价格昂贵，且常缺乏个性化定制和关键功能。

S.A.P.I.E.N.S.（传感器辅助假肢集成电生理神经系统） 是一个开源项目，旨在为截肢者和研究人员提供自由，以可持续的经济成本创建具有广泛功能的自定义假肢手。

本项目基于构建一款先进的机器人手，面向接受过前臂桡骨可控截肢或腕关节离断术的人群，通过 脑电图（EEG） 和 肌电图（EMG） 信号接口实现尽可能高效的控制。

假肢由一个 3D 打印的机器人手 组成，通过 12 个无刷直流电机（BLDC） 驱动，实现 12 个自由度。执行器采用磁场定向控制方法，以更精确地控制手指的力和位置。

我们的目标是协同利用 EEG 和 EMG 控制手部：EEG 信号用于控制手部的特定抓握模式，并作为反馈系统的一部分；EMG 信号则用于实现更流畅、完整的手指控制。我们还在开发自己的 EMG 接口，采用 非局部传感方法，以获取最适合目标的数据量。

OpenBCI 工具将作为控制系统及用户的辅助反馈来源。凭借电极布置的灵活性，该设备能更接近运动皮层的信号源，从而提升大脑运动活动区域的分辨率。通过这种方式，我们可以基于用户“张开或握紧手”的实际意图实现控制。

最终目标是整合 EMG 和 EEG 传感器组，以提升个性化水平并减轻使用假肢的认知负担。

我们的项目旨在创建一款通过 EEG 和 EMG 双重控制的 3D 机器人手。其革命性在于支持手指的异步运动，同时作为开源项目，允许任何需要者以低于市场水平的成本自主复现。

项目由 40 名米兰理工大学（PoliMi）学生 推进，这些成员隶属于 自动化工程协会（AEA）——米兰理工大学的机器人与自动化工程学生协会。团队成员包括本科和硕士生，专业背景涵盖自动化、生物医学、机械与计算机工程，确保项目采用跨学科方法推进。

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