Какой мягкий робот

Блатнейд О'Ди

30 июня 2023 г.

Изображение: © Xandra/Stock.adobe.com

Легкая «робоперчатка», выполняющая роль экзоскелета руки, была запрограммирована, чтобы помогать людям воспроизводить музыку и обеспечивать тактильную обратную связь.

Ученые находят решения самых разных проблем, и одно из последних исследований, которое они изучали, — это то, как помочь пациентам, перенесшим инсульт, восстановить ловкость своих пальцев для таких вещей, как воспроизведение музыки.

Исследователи из США разработали прототип мягкой роботизированной перчатки, которая действует как своего рода экзоскелет для людей, восстанавливающихся после инсульта, из-за которого они теряют подвижность рук. В целях исследования ученые сосредоточились на пациентах, перенесших инсульт, которые заново учатся играть музыку, но прототип потенциально может быть применен и к другим случаям использования.

Даже для пациентов, перенесших инсульт, которые обычно не занимаются музыкой, перещипывание гитарных струн может стать эффективным реабилитационным упражнением наряду с другими эрготерапевтическими методами. Но роботизированная перчатка действительно может помочь тем музыкантам, у которых после инсульта нарушена ловкость рук.

Доктор Маохуа Линь, адъюнкт-профессор кафедры океанологии и машиностроения Атлантического университета Флориды, является ведущим автором исследования. Исследование было опубликовано в журнале Frontiers in Robotics and AI.

Лин объяснил, что он и его команда использовали машинное обучение, чтобы научить перчатку «чувствовать», играет ли пользователь на пианино правильную или неправильную версию песни начального уровня. Образцом песни, которую они использовали, была «Mary Had a Little Lamb», для исполнения которой требуется четыре пальца.

«Здесь мы показываем, что наша умная экзоскелетная перчатка со встроенными тактильными датчиками, мягкими приводами и искусственным интеллектом может эффективно помочь в повторном обучении ручным задачам после нейротравмы», — сказал Лин.

Он сказал, что предвидит, что пациенты в конечном итоге будут носить пару легких перчаток, напечатанных на 3D-принтере, чтобы слушать музыку и выполнять другие задачи. Прототип перчатки в конечном итоге смог работать автономно без вмешательства человека благодаря обучению учёных.

Перчатку можно дополнительно запрограммировать, чтобы дать пользователю обратную связь по игре на инструменте посредством тактильной обратной связи, визуальных или звуковых подсказок. Тактильная обратная связь относится к использованию прикосновения как средства связи, например, когда мобильные телефоны вибрируют, указывая на уведомление. Ирландский стартап Field of Vision использует в своем портативном устройстве технологию тактильной обратной связи, которая помогает людям почувствовать энергию спортивных матчей.

По словам Линя, наука о роботоперчатках может быть улучшена. «Необходимо решить несколько проблем в этой области. К ним относятся повышение точности и надежности тактильного зондирования, повышение адаптивности и гибкости конструкции экзоскелета, а также совершенствование алгоритмов машинного обучения для лучшей интерпретации и реагирования на вводимые пользователем данные».

Он добавил, что любые попытки адаптировать нынешний прототип для других задач реабилитации, помимо воспроизведения музыки, потребуют настройки в соответствии с индивидуальными потребностями. «Этому можно способствовать с помощью технологии 3D-сканирования или компьютерной томографии, чтобы обеспечить индивидуальную подгонку и функциональность для каждого пользователя».

10 вещей, которые вам нужно знать, прямо на ваш почтовый ящик каждый будний день. Подпишитесь наЕжедневный обзор, дайджест важнейших научно-технических новостей Кремниевой Республики.

Похожие темы: США, робототехника, здравоохранение, искусственный интеллект

Блатнейд О'Ди, репортер по вопросам карьеры в Silicon Republic.

[email protected]

18 июля 2023 г.

28 июля 2023 г.

3 дня назад

21 июля 2023 г.