Исследователи создали протез на основе мануального управления и обучающегося ИИ

Функциональность протезов улучшается с каждым годом, но сила и точность, которые они приобретают, не всегда приводят к более легкому или более эффективному использованию, поскольку пациенты имеют только базовый уровень контроля над ними. Для того, чтобы лучше контролировать движения, швейцарские исследователи применили ИИ для контроля протезов, если им сложно манипулировать.

Чтобы понять проблему, представьте человека с ампутированной рукой выше локтя, управляющего протезом. Исследователи рассказали, что с датчиками, расположенными на мышцах, пациенты могут легко поднять протез и направить его в нужном направлении. Однако в большинстве случаев, невозможно контролировать пальцы и комфортно схватить предмет.

Суть проблемы заключается в том, что мышцы и сухожилия не функциональны в данной ситуации. В этом случае пользователь протеза сигнализирует о «захвате» или «освобождении» предмета, но не может совершать другие, более «тонкие» действия.

Ученые из Политехнической школы Лозанны (EPFL) обучили ИИ на основе сбора данных от реальных пациентов, которые выполняли различные действия с помощью протеза. Обладая этой базовой информацией, роботизированная рука знает, какой тип захвата ему нужно применить в конкретном случае. Контролируя и максимизируя площадь контакта с нужным объектом, рука «придумывает» для него наилучший захват в режиме реального времени. ИИ также обеспечивает защиту от падения, позволяя регулировать захват менее чем за полсекунды, если предмет начинает выскальзывать. В результате объект захватывается крепко, но бережно, причем с усилием пользователя.

Исследователи отмечают, что технология пока далека от применения на рынке. К тому же нет доступного программного оптимизированного обеспечения для протезов. Но этот метод «вспомогательного контроля» является многообещающим и вполне может стать основой для следующего поколения «умных» протезов.

Источник