MIT 研發超音波腕帶：無需穿戴感測器，透過手腕動作即時操控機器手

突破傳統限制的穿戴式介面

麻省理工學院（MIT）的研究團隊在 2026 年 3 月的《自然電子（Nature Electronics）》期刊中，發表了一項創新技術：一款能精準追蹤手部動作的超音波腕帶。這項裝置透過環繞手腕的微型超音波傳感器，監測前臂肌腱與肌肉的細微位移，並將這些數據轉換為手部與手指的精確位置資訊。

現有的手部追蹤系統多半依賴攝影機，但常因手指遮擋而失效；若使用穿戴式手套，則會限制使用者的自然活動。MIT 的這項設計完全擺脫了攝影機與指尖感測器的束縛，實現了更輕便的操控體驗。

即時操控與應用潛力

該系統由機械工程系教授趙選賀（Xuanhe Zhao）領軍，團隊成員包含 Gengxi Lu、Xiaoyu Chen、Shucong Li、Bolei Deng、SeongHyeon Kim、Dian Li、Shu Wang、Runze Li 以及工程學院院長 Anantha Chandrakasan。在針對 8 名志願者的測試中，該裝置成功識別了美國手語（ASL）的全部 26 個字母。

該系統實現了約 120 毫秒的連續追蹤延遲，足以讓機器手同步人類手的動作，達到研究人員所描述的「近乎自然的反應速度」。

這項技術的 120 毫秒延遲表現，已落在人類進行手動控制任務時所感知的反應範圍內。研究人員透過讓受試者操作靈巧的機器手進行抓取與操作任務，證明了該裝置在遠端操作（Teleoperation）領域的應用價值，特別是在危險環境、無菌室或人類難以進入的場域中，能讓操作者將自身的靈巧度賦予機器人。

邁向工業化的挑戰

目前機器人領域面臨的最大難題之一，即是「靈巧的手部操控」。MIT 的這款腕帶被視為一種橋接技術，能在自主操控能力尚未完全成熟前，透過人類引導來執行複雜的精細動作。該研究獲得美國國家衛生研究院（NIH）、國家科學基金會（NSF）、國防部及新加坡國家研究基金會的資助，顯示醫療手術、拆彈與處理危險物質等領域對此技術的高度興趣。

儘管該裝置目前仍處於研究原型階段，尚未商業化，但其展示了將人類手部轉化為機器控制器的高可行性。未來若要從實驗室走向市場，團隊仍需克服製造成本、耐用性，以及機器學習模型在不同手部解剖結構下的通用性問題。