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《星球導師》第18章 機甲的“肌肉”系統
  很多人都知道人體一共有206塊骨頭,但很少有人知道人體一共有多少塊肌肉。

  按照結構和功能來劃分,人體的肌肉可以分為平滑肌、心肌、骨骼肌。按形態可以分為長肌、短肌、闊肌、輪匝肌。

  平滑肌主要構成內髒和血管,心肌構成心壁。對於初級機甲而言,它並不需要內髒和血管,也不需要心臟,所以這兩種肌肉都不需要。

  除了這兩種肌肉外,就剩下骨骼肌了。骨骼肌分布於頭、頸部、軀乾和四肢。它們通常依附於骨骼,是人體運動系統的組成部分。

  人體的骨骼肌一共有639塊,每一塊都具有特定的形態、結構、位置與輔助組織,約佔人體總重的40%。

  肌肉受到神經系統控制,在生物中有一個非常經典的實驗,叫做電刺激與骨骼肌收縮反應的關系。

  實驗證明了肌肉在不同電刺激下會做出不同反應,實際上隨著科學的發展,人們已經發現了神經控制的核心:生物電流。

  就像在2018年5月,麻省理工大學設計出一款,使用能夠檢測肌肉組織電流的傳感器製造的工業機器人。

  只要使用者把幾個小鐵片放在手臂上,然後你的手做什麽動作,機械臂就會做出和你一樣的動作。

  另一方面最近幾年特別火的腦波控制,本質上也是檢測電信號。奧斯特在1820年4月公布快速變化的電流會產生磁場,腦波檢測就是以磁場為中介,推測大腦裡的電信號是什麽樣的。

  至於為什麽不直接檢測大腦裡的電流呢?當然是因為人的大腦太脆弱了,稍有不慎就會導致人的死亡或產生精神疾病。

  從上面的敘述中可以發現人造“肌肉”系統由多難,一方面要明確每塊肌肉的形態,功能,位置,另一方面要精確找到不同動作對應的電信號。

  這也是為什麽現實中機器人都是用舵機控制,而不是想辦法用仿真肌肉控制的原因。

  不過陳墨現在有了電致動材料技術的知識,這麽知識包含了基本的電致動材料技術原理,還有常見電致動運動系統的案例。

  現在陳墨要做的是測試並記錄使用不同堆疊方式的電致動材料製作的人造軀乾肌、下肢肌、上肢肌三大肌肉群的十三類肌肉對運動的影響。

  在確定這十三類肌肉的堆疊方式,形狀,位置,不同動作時各處肌肉電流信號序列後,現實世界中就會開始製作與驗證。

  陳墨已經連續三天在實驗室測試了,他感覺自己進度有點慢。要是現實世界中的專家和教授知道他這個速度還嫌慢,估計要跳起來罵他。

  要知道生物學實驗中,往往一個變量就需要設置複雜的實驗,以探究這個變量對整體的影響。

  而陳墨要探究的是數十個變量對運動的影響,而且這個影響還有多個評估指標,比如反應速度,力度,運動準確性,動作持久性等等。

  這種實驗的工作量和複雜度,難度都是他們的成百上千倍,而陳墨卻隻用了3天就差不多得到了一款機甲的基本動力控制數據。

  這種速度估計只能說一句恐怖如斯,醫道不生陳墨,萬古如長夜!
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