Ռոբոտներ
Հետազոտողները մշակում են ինքնուրույն քայլող ռոբոտային էկզոկմախքներ
Վաթերլոյի համալսարանի ռոբոտաշինության հետազոտողներն աշխատում են ռոբոտաշինության ոլորտում հաջորդ խոշոր զարգացումներից մեկի վրա՝ ինքնուրույն քայլող ռոբոտային էկզոկմախքների վրա: Նոր տեխնոլոգիան, որը ներառում է ոտքերի պրոթեզավորում, կարող է ինքնուրույն մտածել և շարժվել՝ արհեստական ինտելեկտի (AI) կիրառմամբ:
Նոր մշակված համակարգերը հիմնված են արհեստական ինտելեկտի և համակարգչային տեսողության համադրության վրա՝ ընդօրինակելու մարդկանց քայլքը՝ դիտարկելով նրանց շրջապատը և կարգավորելով շարժումները:
Հետազոտությունը հրապարակվել է ամսագրում IEEE գործարքներ բժշկական ռոբոտաշինության և բիոնիկայի վերաբերյալ: Այն ավելի երկար հետազոտական հոդվածների շարքի մի մասն էր, և այն վերնագրված է «Էներգիայի վերածնմամբ ռոբոտային էկզոկմախքների և պրոթեզների համար կանգնել-նստած բիոմեխանիկայի մոդելավորում».
Բրոկոսլավ Լաշովսկին համակարգերի նախագծման ճարտարագիտության ասպիրանտ է: Այժմ նա ղեկավարում է համալսարանում ExoNet հետազոտական նախագիծը:
«Մենք ռոբոտային էկզոկմախքներին տեսողություն ենք տալիս, որպեսզի նրանք կարողանան կառավարել իրենց», - ասաց Լաշովսկին:
Չնայած նրանց արդեն իսկ շարժիչներով կառավարվող էկզակմախքի ոտքերին, դրանք իդեալական չեն՝ հաշվի առնելով օգտվողների կողմից պահանջվող ձեռքով կառավարումը սմարթֆոնների հավելվածների կամ joysticks-ի միջոցով:
«Դա կարող է լինել անհարմար և ճանաչողական առումով պահանջկոտ», - ասաց Լաշովսկին: «Ամեն անգամ, երբ ցանկանում եք նոր շարժողական գործունեություն իրականացնել, պետք է կանգ առնել, հանել սմարթֆոնը և ընտրել ցանկալի ռեժիմը»:
AI և կրելի տեսախցիկներ
Այս համակարգը բարելավելու և այդ սահմանափակումներից մի քանիսը հաղթահարելու համար հետազոտական թիմը օգտատերերին տեղադրեց էկզոկմախքներ և օգտագործեց կրելի տեսախցիկներ: Նրանք նաև օպտիմիզացրել են AI համակարգչային ծրագրակազմը, որպեսզի տեսահոլովակը կարողանա արդյունավետ և ճշգրիտ մշակել՝ ճանաչելով խոչընդոտները, ինչպիսիք են աստիճանները, դռները և շրջակա միջավայրի տարբեր ասպեկտները:
Հետազոտական թիմն այժմ կփորձի հրահանգներ ուղարկել շարժիչներին՝ հնարավորություն տալով ռոբոտային էկզոկմախքներին էլ ավելի տպավորիչ դառնալ: Դրան հասնելուց հետո նրանք կկարողանան բարձրանալ աստիճաններով և խուսափել տարբեր խոչընդոտներից: Բացի այդ, նրանք կկարողանան վերլուծել օգտատիրոջ ընթացիկ տեղաշարժը` գալիք տեղանքի հետ մեկտեղ, համապատասխան գործողություններ ձեռնարկելու համար:
Լասչովսկին ղեկավարում է Ջոն Մաքֆին՝ ճարտարագիտության պրոֆեսոր և բիոմեխատրոնիկ համակարգերի դինամիկայի Կանադայի հետազոտական ամբիոնը:
«Մեր վերահսկողական մոտեցումը պարտադիր չէ, որ պահանջի մարդկային միտք», - ասաց Լաշովսկին: «Ինչպես ինքնավար մեքենաները, որոնք իրենք են վարում, մենք նախագծում ենք ինքնավար էկզոկմախքներ և պրոթեզներ, որոնք քայլում են իրենց համար»:
Հետազոտողների մեկ այլ նպատակն է բարելավել ռոբոտային կմախքների շարժիչների էներգաարդյունավետությունը՝ օգտագործելով ինքնալիցքավորվող մարտկոցներ մարդու շարժման միջոցով:
Էկզոկմախքների առաջխաղացում
Հետազոտական թիմի կողմից ստացված նոր աշխատանքն իսկապես տանում է էկզոկմախքների զարգացումը հաջորդ քայլին: Վերջին մի քանի տարիների ընթացքում ոլորտում տարբեր առաջընթացներ են եղել: Օրինակ, 2019-ին Honda-ն հայտարարեց, որ իրենք էկզոկմախքներ են մշակում մարդու ուժը բարձրացնելու համար. Միեւնույն ժամանակ, Էկզոկմախքները օգտագործվում էին Ճապոնիայում՝ օգնելու մարդկանց շարունակել աշխատել տարիքի հետ.
Այնուամենայնիվ, ինքնուրույն քայլող ռոբոտային կմախքներ ձեռք բերելը շատ ավելի դժվար է, ինչն էլ դարձնում է այս նոր առաջընթացը այնքան հետաքրքիր և արժեքավոր:
