Как искусственный интеллект может улучшить протезы конечностей

Благодаря достижениям современной науки, человечество смогло улучшить множество вещей. Скажем, если вы посмотрите на фотографии самых первых изобретенных протезов конечностей и протезов современных, вы заметите огромную разницу. Полноценные протезы становятся все более функциональными, но им все еще не достает точности, регулировки силы взаимодействия с предметами и так далее. И тут на помощь может прийти искусственный интеллект.

Искусственный интеллект помогает нам не только со сложными вычислениями, но и улучшает качество жизни

Как искусственный интеллект поможет улучшить функциональность протезов

Чтобы понять суть проблемы работы современных протезов, представьте себе человека с ампутированной ниже локтя рукой, управляющего умным протезом. Датчики подобных устройств прикрепляются к остаткам мышц и сухожилий, как-бы «продолжая» руку. Поэтому человек может управлять ее движением примерно также, как и обычной рукой. И вот этот человек смог схватить предмет на столе. Но что будет дальше? Множество мышц и сухожилий, которые контролировали бы пальцы, исчезли, а с ними и способность точно чувствовать вес и текстуру предмета. Все это позволяет нам взаимодействовать с предметами, даже не задумываясь о массе параметров. При использовании протеза (даже очень продвинутого) такое практически невозможно.

Именно на этом и сконцентрировались швейцарские исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL). Чтобы не пропускать подобные новости, а также массу других уникальных материалов, подписывайтесь на нашу страничку в Яндекс.Дзен. Эксперты создали систему машинного обучения, которая собирала данные о мышечных сигналах во время выполнения различных движений и захватов у реальных людей с настоящими конечностями. Благодаря полученной информации, ИИ начал понимать, какой тип захвата предмета ему нужно применить в каждом конкретном случае. Помимо этого, система также обеспечивает защиту от падения, позволяя изменить захват примерно за полсекунды до того, как предмет начинает падать.

Читайте также: Новая высокотехнологичная перчатка сделает протезы более чувствительными

В результате объект, по словам ученых, захватывается «крепко, но достаточно небережно» для того, чтобы не повредить и не уронить его. При этом усилие рассчитывается для каждого пользователя индивидуально. На данном этапе все это еще находится на уровне эксперимента и в своей работе инженеры использовали сторонний протез, а не разработанное специально для этих нужд устройство. Тем не менее, уже сейчас такой подход позволяет оценить метод «совместного контроля» искусственного интеллекта и человека за движением, что может стать основой для разработки следующего поколения интеллектуальных протезов.

Система довольно неплохо реагирует на команды, поступающие от мышц

Сейчас ученые планируют доработать технологию работы ИИ, собрав еще больше дополнительных данных. В будущем не стоит исключать также и возможности появления протезов других частей тела вроде ног, обособленных протезов кистей и даже отдельных пальцев. При этом технология довольно легко применима: с одной стороны ее можно использовать при создании протезов «с нуля», а с другой интегрировать в уже существующие системы, что довольно удобно.

Источник