Фото: Eveningexpress

В мире проживает более трех миллионов человек без верхних конечностей. Новая разработка поможет избавить людей с инвалидностью от неудобств, которые они испытывают в повседневной жизни. Большинство протезов нового поколения управляются миоэлектрическими импульсами, которые передаются от мышечных волокон на поверхность кожи, но, несмотря на такой способ действия, остаются довольно примитивными.

Исследователи Университета Ньюкасла разработали инновационный умный протез руки с “глазом”. Он полностью повторяет форму руки человека и управляется нейронной сетью. Основное преимущество этого изобретения – плавность и точность движений.

Разработчиком роботизированной руки стал биоинженер Киануш Назарпур. Он создал уникальную бионическую конструкцию со специальной камерой (“глазом”), которая сначала фотографирует объект, фиксирует его размер, цвет, форму и прочие параметры, затем передает информацию электронному “мозгу”, то есть, нейронной сети. После этого сеть дает протезу команду на выполнение необходимых движений.

Доктор Назарпур заявил, что за последние 100 лет произошел огромный скачок в сфере протезирования конечностей – улучшился дизайн, стали применяться легкие и долговечные материалы. Однако механизм реагирования даже самых современных протезов оставался медленным.

Роботизированная рука управляется AI – именно он руководит “глазом”, размещенным на внешней части устройства. Искусственный интеллект сам выбирает, как руке взять предмет. Электрические импульсы, которые мозг посылает мышцам руки, передаются протезу. После чего ИИ с помощью камеры фотографирует предмет, а затем выбирает самое лучшее положение пальцев.

Самый распространенный способ взять предмет для большинства современных протезов – это использовать большой и указательный пальцы. Роботизированная рука может найти более удобное положение пальцев, поэтому выглядит намного естественнее, утверждают разработчики.

В ходе обучения системы-ИИ ученые продемонстрировали “глазу” более 500 объектов. Каждый объект был показан программе с 72 ракурсов, кроме того, был помещен на разный фон. Постепенно AI научился выбирать самый эффективный способ взять предмет и удерживать его так долго, насколько это необходимо. Бионическая рука была протестирована добровольцами в госпитале Tyne Hospitals, который курируется фондом NHS Foundation Trust. После первой серии испытаний протез был предложен пациентам Freeman Hospital (Ньюкасл).

В будущем ученые планируют разработать бионический протез, который сможет ощущать давление и изменение температуры, а также хотят создать более легкую версию протеза с камерой, вмонтированной во внутреннюю поверхность ладони.

Автор: Петр Голодий


Читайте также:

Стартап OrCam Technologies подарит незрячим альтернативное зрение

Комментарии