奧本大學(xué)(xué)的研究人員正在利用3D打印技術(shù)(shù)重現(xiàn)文藝復(fù)興時(shí)(shí)期的假肢，為了解歷史上截肢者的經(jīng)(jīng)歷提供新的視角。這支由歷史學(xué)(xué)家和工程師組成的跨學(xué)(xué)科團(tuán)隊(duì)專(zhuān)注于研究卡塞爾手，這只16世紀(jì)的德國(guó)假肢是歐洲文藝復(fù)興時(shí)(shí)期已知的約35只機(jī)械手之一。

圖片來(lái)源：奧本大學(xué)(xué)

該團(tuán)隊(duì)利用PLA材料開(kāi)發(fā)(fā)了3D打印模型，使這件擁有500年歷史的文物能夠供研究人員和公眾參觀(guān)。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件幫助重建了原始鐵制假肢的內(nèi)部機(jī)制，使學(xué)(xué)者們能夠了解這些裝置的功能。這些模型能夠?qū)v史上假肢使用者可能進(jìn)(jìn)行的活動(dòng)(dòng)進(jìn)(jìn)行物理測(cè)試。

在首次公開(kāi)演示期間，研究團(tuán)隊(duì)遇到了意想不到的挑戰(zhàn)：他們模型上的主釋放桿反復(fù)斷裂。該釋放桿由一塊三角形板組成，板子連接到一根細(xì)桿上，用于釋放被卡住的手指。盡管它經(jīng)(jīng)受住了包括舉起20磅重物體在內(nèi)的嚴(yán)格實(shí)(shí)驗(yàn)室測(cè)試，但在普通觀(guān)眾操作時(shí)(shí)還是斷裂了。

工程團(tuán)隊(duì)發(fā)(fā)現(xiàn)，用戶(hù)扣動(dòng)(dòng)扳機(jī)的力度過(guò)大、速度過(guò)快，導(dǎo)致塑料部件失效。他們修改了設(shè)計(jì)，縮短了釋放扳機(jī)周?chē)拈_(kāi)口，以限制用戶(hù)的動(dòng)(dòng)作，這也提高了模型的歷史準(zhǔn)確性。歷史學(xué)(xué)家們制作了教學(xué)(xué)視頻，教授正確的操作技巧。

實(shí)(shí)施這些改進(jìn)(jìn)后，團(tuán)隊(duì)成功地向大學(xué)(xué)課堂演示了四個(gè)(gè)改進(jìn)(jìn)后的模型，且未出現(xiàn)任何機(jī)械故障。該項(xiàng)目隨后向公眾發(fā)(fā)布，并提供可供消費(fèi)級(jí)3D打印機(jī)下載的文件。這一經(jīng)(jīng)驗(yàn)凸顯了無(wú)論是古今假肢使用者，都必須通過(guò)實(shí)(shí)踐學(xué)(xué)習(xí)正確的技巧，才能有效地操作假肢。

資料來(lái)源：theconversation.com