Искусственный интеллект научили управлять бионической рукой для более естественных движений

Учёные из Университета Юты разработали бионический протез руки с искусственным интеллектом, который работает более интуитивно и требует меньше мысленных усилий от пользователя. Исследователи из лаборатории Utah NeuroRobotics Lab интегрировали ИИ в кисть TASKA Prosthetics, оснащённую оптическими датчиками приближения и давления.

Особенностью новой разработки является то, что каждый палец, получив информацию от высокочувствительных датчиков, способен автономно и параллельно с другими корректировать своё положение для надёжного захвата предмета. Это частично воспроизводит человеческие рефлексы, избавляя пользователя от необходимости постоянного сознательного контроля за каждым микродвижением. Для предотвращения конфликта между автоматикой и волей человека учёные внедрили систему совместного управления, которая позволяет ИИ помогать, не переопределяя намерения пользователя.

«Почти половина всех пользователей протезов отказываются от своих устройств, часто ссылаясь на неудобное управление и когнитивную нагрузку, — отмечает соавтор исследования Маршалл Траут. — Нашей целью было сделать протез более похожим на продолжение тела пользователя, а не на инструмент, которым нужно постоянно командовать».

В тестировании системы приняли участие четыре человека с ампутацией на уровне предплечья. С помощью протеза с ИИ они успешно выполняли задачи на ловкость и повседневные действия, такие как питьё из чашки или поднимание мелких предметов, практически без предварительного обучения.

По словам профессора Джейкоба А. Джорджа, следующим шагом станет объединение этой технологии интеллектуальных датчиков с имплантируемыми нейроинтерфейсами. Это позволит пользователям управлять протезом силой мысли и потенциально вернёт им чувство осязания. В будущем алгоритм также сможет адаптироваться в реальном времени, непрерывно обучаясь на данных во время использования руки, чтобы оказывать ещё более эффективную помощь в различных ситуациях.

Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.

Источник