Ученые Университета Ватерлоо разработали специальный экзоскелет для нижних конечностей ExoNet. Экзоскелет с искусственным интеллектом способен сам принимать решения, основываясь на анализе окружающей среды. Эта технология однажды может помочь парализованным людям снова ходить.
Обратная связь через виртуальное зрение
Когда вы ходите, вы не просто перебираете задними конечностями. Вы постоянно бессознательно подстраиваете параметры ходьбы, основываясь на обратной связи, которую вы получаете от внешней среды. По мягкой поверхности вы ступаете одним способом, по жесткой – совсем другим. Поднимаясь по лестнице, вы двигаетесь иначе, чем когда идете по ровному полу.
Между тем, роботы и экзоскелеты, за редкими исключениями, не обладают такой обратной связью, что усложняет их применение. Существующие на сегодняшний день экзоскелеты для инвалидов должны управляться вручную с помощью приложений для смартфонов или джойстиков. Это очень неудобно – пользователь не может ходить в таком экзоскелете так же интуитивно, как обычный человек. Плюс, его руки заняты средствами управления. Просто представьте, что вам нужно доставать телефон и переключать режим ходьбы каждый раз, когда вы хотите подняться по лестнице или пройти по песку.
В экзоскелете ExoNet эта проблема решена. Ученые позаимствовали технологию компьютерного зрения у автономных автомобилей, чтобы экзоскелет научился автоматически распознавать лестницы, двери и другие особенности окружающей среды.
“Наш подход к контролю не требует человеческой мысли. Мы проектируем автономные экзоскелеты, которые ходят сами, подобно автономным автомобилям, которые сами ездят”, – говорит Брокослав Лашовский, руководитель исследовательского проекта ExoNet.
Роботизированные ноги оснащены несколькими камерами, которые обеспечивают информацией систему компьютерного зрения. Затем алгоритм искусственного интеллекта имитирует то, как ходят здоровые люди в данном окружении. Система может переключаться между различными режимами ходьбы без необходимости ручного управления.
