Фото: Eveningexpress

У світі проживає понад три мільйони осіб без верхніх кінцівок. Нова розробка допоможе позбавити людей з інвалідністю від незручностей, які вони відчувають в повсякденному житті. Більшість протезів нового покоління управляються міоелектричними імпульсами, які передаються від м’язових волокон на поверхню шкіри але, не дивлячись на такий спосіб дії, залишаються досить примітивними.

Дослідники Університету Ньюкасла розробили інноваційний розумний протез руки з “оком”. Він повністю повторює форму руки людини і управляється нейронною мережею. Основна перевага цього винаходу – плавність і точність рухів.

Розробником роботизованої руки став біоінженер Кіануш Назарпур. Він створив унікальну біонічну конструкцію зі спеціальною камерою ( “оком”), яка спочатку фотографує об’єкт, фіксує його розмір, колір, форму та інші параметри, потім передає інформацію електронного “мозку”, тобто, нейронній мережі. Після цього мережа дає протезу команду на виконання необхідних рухів.

Доктор Назарпур заявив, що за останні 100 років стався величезний стрибок в сфері протезування кінцівок – покращився дизайн, стали застосовуватися легкі і довговічні матеріали. Однак механізм реагування навіть найсучасніших протезів залишався повільним.

Роботизована рука управляється AI – саме він керує “оком”, розміщеним на зовнішній частині пристрою. Штучний інтелект сам вибирає, як руці взяти предмет. Електричні імпульси, які мозок посилає м’язам руки, передаються протезу. Після чого ШІ за допомогою камери фотографує предмет, а потім вибирає найкраще розташування пальців.

Найпоширеніший спосіб взяти предмет для більшості сучасних протезів – це використовувати великий і вказівний пальці. Роботизована рука може знайти більш зручне положення пальців, тому виглядає набагато природніше, стверджують розробники.

В ході навчання системи ШІ вчені продемонстрували “оку” більше 500 об’єктів. Кожен об’єкт був показаний програмі з 72 ракурсів, крім того, був поміщений на різний фон. Поступово AI навчився вибирати найефективніший спосіб взяти предмет і утримувати його так довго, наскільки це необхідно. Біонічна рука була протестована добровольцями в госпіталі Tyne Hospitals, який керується фондом NHS Foundation Trust. Після першої серії випробувань протез був запропонований пацієнтам Freeman Hospital (Ньюкасл).

У майбутньому вчені планують розробити біонічний протез, який зможе відчувати тиск і зміну температури, а також хочуть створити більш легку версію протеза з камерою, вмонтованою у внутрішню поверхню долоні.