Экзоскелеты и протезы роботов для обеспечения более безопасной ходьбы может улучшить ИИ

Если задуматься, наши ноги и вся двигательная система поистине невероятны. Мы можем ходить по любой местности и преодолевать различные препятствия. Это делает роботизированное протезирование очень сложным, потому что современные технологии с трудом могут адаптироваться к нормальной ходьбе.

О новом программном обеспечении и ИИ

Теперь ученые из Университета штата Северная Каролина решили включить надежные алгоритмы искусственного интеллекта (ИИ) в программное обеспечение для роботов, чтобы помочь людям ходить более безопасным и естественным образом по разным типам местности. Изготовить роботизированные протезы или экзоскелеты , помогающие ходить по гладкой поверхности, не так уж и сложно. Трудно сделать так, чтобы эти устройства хорошо работали на любой местности. Потому что поверхности для ходьбы, с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни, в большинстве своем непредсказуемы.

В этом исследовании ученые сосредоточились на шести различных ландшафтах: плитка, кирпич, бетон, трава, а также лестницы вверх и вниз. Они создали программное обеспечение на основе искусственного интеллекта, которое заранее определяет тип местности, на которую будут наступать пользователи. На основе этих прогнозов можно настроить некоторые параметры протеза, чтобы сделать его идеальным для конкретной ситуации. Но, конечно, всегда есть некоторая неуверенность. Боксуан Чжун, ведущий автор исследования, сказал: «Если степень неопределенности слишком высока.

ИИ не будет делать прогноз - вместо этого он уведомит пользователя о том, что у него недостаточно данных для определения типа поверхности, и вместо действий он перейдет в “Безопасный режим”». Интересно, что это программное обеспечение может быть интегрировано в большинство роботизированных устройств нижних конечностей - как экзоскелетов, так и протезов. Требуется только одно дополнительное оборудование - камера. ИИ использует визуальные подсказки, чтобы предсказать, на какую поверхность человек собирается ступить. Ученые протестировали установку с двумя камерами, и она работала хорошо, но требовала слишком большой вычислительной мощности. Одной камеры достаточно, и ею легче управлять.

За что же отвечает ИИ

Вы можете задаться вопросом, за что отвечает ИИ в этой системе. Ученые не просто запрограммировали его - они его обучили. На начальных этапах исследования ученые установили камеры на людей-инвалидов, которым предстояло пройти ряд испытаний.

Благодаря этому система узнала о различных поверхностях, по которым ходят люди, и о том, что можно ожидать при встрече с определенной местностью. Несмотря на то, что все люди разные и ходят соответственно, ученые обнаружили, что собранные данные можно без проблем передавать от одной машины к другой.

Исследование все еще не завершено, но, надеюсь, вскоре ИИ сможет сделать ходьбу более безопасной, легкой и эффективной для многих людей, носящих роботизированные протезы или экзоскелеты. Теперь ученые будут работать над повышением эффективности системы. Они также хотят интегрировать эту систему с работающими роботизированными протезами для проведения дальнейших испытаний.