Sensorët e dorës robotike

Shkencëtarët EPFL janë duke zhvilluar qasje të reja për kontroll të përmirësuar të duarve robotikë – veçanërisht për ampute – që kombinon kontrollin individual të gishtërinjve dhe automatizimin për kontrollimin dhe manipulimin e përmirësuar. Kjo provë ndër-disiplinore e konceptit midis neuroengineering dhe robotikës u testua me sukses në tre ampute dhe shtatë lëndë të shëndetshme. Rezultatet janë botuar në numrin e sotëm të Inteligjencës së Makinerisë Natyrore.

Teknologjia bashkon dy koncepte nga dy fusha të ndryshme. Zbatimi i tyre të dy së ​​bashku nuk ishte bërë kurrë më parë për kontrollin robotik të duarve, dhe kontribuon në fushën e shfaqjes së kontrollit të përbashkët në neuroprostetics.

Një koncept, nga neuroengineering, përfshin deshifrimin e lëvizjes së synuar të gishtit nga aktiviteti muskulor në trungun e amputes për kontrollin individual të gishtit të dorës protetike. Tjetri, nga robotika, lejon që dora robotike të ndihmojë në mbajtjen e sendeve dhe të ruajë kontaktin me ta për një kontroll të fortë.

Kur mbani në dorë një objekt, dhe ajo fillon të rrëshqasë, ju keni vetëm disa milisekonda për të reaguar. Dora e robotit ka aftësinë të reagojë brenda 400 milisekondave. E pajisur me sensorë presioni përgjatë gishtërinjve, ajo mund të reagojë dhe të stabilizojë objektin përpara se truri të mund të kuptojë se objekti po rrëshqet.

Si funksionon kontrolli i përbashkët

Algoritmi së pari mëson se si të deshifrojë qëllimin e përdoruesit dhe e përkthen këtë në lëvizjen e gishtit të dorës protetike. Ampute duhet të kryejë një seri lëvizjesh në mënyrë që të trajnojë algoritmin që përdor mësimin e makinerive. Sensorët e vendosur në trungun e amputeut zbulojnë aktivitetin e muskujve, dhe algoritmi mëson se cilat lëvizje të dorës korrespondojnë me cilat modele të aktivitetit muskulor. Pasi të kuptohen lëvizjet e synuara të përdoruesit të gishtit, ky informacion mund të përdoret për të kontrolluar gishtat individualë të dorës protetike.

Për shkak se sinjalet e muskujve mund të jenë të zhurmshme, ne kemi nevojë për një algoritëm të mësimit të makinerisë që nxjerr aktivitet domethënës nga ata muskuj. Kjo i interpreton ato në lëvizje.

Tjetra, shkencëtarët inxhinieruan algoritmin në mënyrë që automatizimi robotik të fillojë kur përdoruesi përpiqet të kapë një objekt. Algoritmi i thotë dorës protetike të mbyllë gishtat kur një objekt është në kontakt me sensorë në sipërfaqen e dorës protetike. Ky kontroll automatik është një adaptim nga një studim i mëparshëm për armë robotike të dizajnuara për të zbritur formën e sendeve dhe për t’i kuptuar ato bazuar në informacione prekëse, pa ndihmën e sinjaleve vizive.

Mbeten shumë sfida për të inxhinieruar algoritmin përpara se të mund të zbatohet në një dorë protetike të disponueshme tregtare për ampute. Tani për tani, algoritmi është ende duke u testuar në një robot të siguruar nga një palë e jashtme.

Qasja jonë e përbashkët për të kontrolluar duart robotike mund të përdoret në disa aplikacione neuroprostetike si protezat e duarve bionike. Kjo duke rritur ndikimin klinik dhe përdorueshmërinë e këtyre pajisjeve.

 

Postime te ngjashme