Стремительное развитие науки происходит в тесном взаимодействии с потребностями человечества. Постоянная доработка ранее изобретенных вещей помогает в повседневной жизни. Заметно это и в изготовлении протезов для ампутированных конечностей. Первые модели сильно отличаются от современных. Произошедшее увеличение функциональности неспособно решить проблему точного захвата и силы сжатия предметов. Решить проблему способен искусственный интеллект.
Недостатки чувствительности искусственных конечностей
Недостатки современных протезов становятся заметны при наблюдении за человеком с ампутированной рукой. Отсутствующую ниже локтя конечность заменяет протез. Датчики, установленные на мышцах и сухожилиях человека, посылают импульсы на замененную конечность. Происходит управление движением и действиями, схожими с движениями собственной руки. Однако, беря предмет со стола, искусственная кисть не ощущает фактуру поверхности, вес, не может выбрать силу сжатия.
Рука человека состоит из мышц и сухожилий, которые управляют процессом, ощущают фактуру. Подушечки пальцев чувствуют температуру предмета, определяют необходимую силу захвата. Происходящие процессы взаимосвязаны друг с другом, работают на подсознательном уровне, человек даже не думает об этом. Искусственная рука не владеет подобными умением и способностью.
Решение предложили швейцарские ученые
Швейцарские ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны занялись изучением проблемы. Специалисты создали систему машинного обучения. Она собирала и анализировала информацию о сигналах в мышечных тканях в результате выполнения людьми определенных действий. Главная цель – определить какие мышцы посылают сигнал при захвате предметов, была достигнута. Результаты использовали для обучения искусственного интеллекта. Также система настроена на защиту предметов от падения. Происходит изменение захвата за считанные доли секунды до того, как он начнет выскальзывать.
Ученые подтвердили, что любой предмет будет захвачен и удержан достаточно крепко и бережно, не произойдет повреждения или выскальзывания. Усилие сжатия рассчитано для каждого пользователя персонально. Пока все исследования носят экспериментальный характер. Специалисты в работе использовали сторонний протез. В перспективе будет создано специальное устройство. Уже сегодня с уверенностью можно сказать, что «совместный контроль» человека и искусственного разума за движением высокотехнологичных конечностей обоснован.
В планах усовершенствование технологии, сбор дополнительных данных. В перспективе разработка протезов ног, кистей, отдельных пальцев. Технология легко адаптируется к уже имеющемуся протезу, нет проблем с созданием «с нуля».