Інженери Університету штату Юта розробили біонічну руку з елементами штучного інтелекту, яка точніше й інтуїтивніше захоплює предмети. Для цього вони оснастили комерційний протез датчиками тиску та наближення, а також навчили нейронну мережу відтворювати природні рухи руки під час захоплення.
Розробкастворена в лабораторії Utah NeuroRobotics Lab у співпраці з компанією TASKA Prosthetics. Дослідники модифікували готову роботизовану руку, додавши спеціальні кінчики пальців, які відчувають дотик і можуть фіксувати навіть дуже легкий контакт — наприклад, падіння ватної кульки.
Читайте також:
Виробництво зміниться. Xiaomi прогнозує, що гуманоїдні роботи за 5 років замінять частину працівників заводів Отримані від датчиків дані використали для навчання штучної нейронної мережі. Завдяки цьому система автоматично підлаштовує положення кожного пальця окремо, але водночас координує їх між собою. У результаті протез може самостійно формувати стабільний і точний хват під різні предмети.
Учасники дослідження — люди з ампутацією руки між зап’ястям і ліктем — змогли виконувати повсякденні дії простіше й точніше.
Йдеться про піднімання дрібних предметів або користування чашкою без ризику впустити чи зламати її. При цьому їм не потрібно було довго тренуватися й докладати значних розумових зусиль.
Дослідники пояснюють, що одна з головних проблем сучасних біонічних рук полягає у відсутності «відчуття дотику» і складному керуванні. Через це користувачам доводиться свідомо контролювати кожен рух пальців, що швидко виснажує. За словами одного з авторів дослідження Маршалла Траута, саме складність управління і велике когнітивне навантаження часто змушують людей відмовлятися від протезів.
Читайте також:
Не жартуйте з роботом. Механічний пес зумів зрушити з місця літак Щоб протез не діяв всупереч намірам користувача, наприклад коли людина хоче відпустити предмет, команда створила систему спільного керування. Вона поєднує намір людини та точність алгоритмів, розподіляючи контроль між користувачем і ШІ.
«Додавши штучний інтелект, ми змогли передати частину роботи із захоплення самому протезу. У підсумку керування стало більш інтуїтивним і точним, а прості завдання знову стали простими», — сказав дослідник Джейкоб А. Джордж.
Надалі команда планує працювати над нейронними імплантами, які дозволять керувати протезами безпосередньо силою думки та водночас відновлювати відчуття дотику. Дослідники хочуть поєднати ці технології в єдину систему, щоб біонічні кінцівки максимально наближалися до можливостей людської руки.
Читайте також:
Зоряні війни стають реальністю. Американська компанія представила людиноподібного робота для армії
