人的眼睛在物體突然出現的時候,要花0.05秒才可以看清物體的輪廓;而智能仿生義肢的膝角度傳感器和踝關節力矩傳感器就是智能假肢膝關節的感官系統,它們以每秒50次的速度采集指揮行走系統的信息,相當于每0.02秒采集一次信息。
目前研發的微型處理芯片甚至可以達到每秒對足部運動采樣1000次。這樣就能保證,智能大腿假肢能夠覆蓋從慢到非常快的較寬步速范圍的假肢,某些截肢者使用智能大腿假肢后能夠實現120m/min左右這樣一種接近跑步的速度。
自適應智能仿生大腿假肢可及時探測到截肢者以不同速度行走、下坡、下樓梯、絆腳要摔跤等不同的行走方式和行走狀態,并據此住處反應,給假肢以恰當的控制和支持,讓其智能跟隨模仿健側肢體運動,使截肢者可像正常人一樣行走與站立,自適應智能仿生大腿假肢不但具備識別速度,步態自然,而且能自動識別坐著、站著、平路、斜坡、樓梯、絆倒等狀態,提供相應的支撐力確保安全。新型的力傳感器探測支撐體膝關節的受力情況、速度傳感器感應擺動速度,二者配合使用,可精確判斷截肢者所處的不同的行走狀態和行走方式。除了改進步態以外,同時這種義肢還可以自動適應壞境變化,提高截肢者的活動能力,減少能量消耗。