Yapay Zeka 3D Yazıcı ile Üretilen Elle Yeni Olanaklar Sağlıyor

Japonya’da Hiroshima Üniversitesi Biyolojik Sistemler Laboratuvarı tarafından geliştirilen yeni bir 3D yazıcı ile üretilen protez el ve yapay zeka bir araya getirildi. Bu yeni teknoloji protezlerin çalışma şeklini dramatik olarak değiştirebilir. Bu, fiziksel insan vücudunu yapay zeka ile birleştirmeye yönelik bir başka adımdır, ki bu yönde ilerlediğimiz oldukça açık.

3D yazıcı ile üretilen protez el, bir bilgisayar arayüzü ile birleştirilerek şimdiye kadar gördüğümüz en hafif ve ucuz model oluşturuldu. Bu versiyon, hareket niyetine karşı en reaktif olandır. Şu anda kullanılan modeller genellikle metalden yapıldığı için daha ağır ve pahalıydılar. Bu yeni teknolojinin çalışması, mühendislerin “kas sinerjileri” olarak adlandırdığı belirli kombinasyonlu sinyalleri tanıyan bir sinir ağı tarafından sağlanır.

Protez el, bağımsız beş parmakla kompleks hareketler yapabilir. Önceki modellere kıyasla, bu parmaklar daha fazla hareket edebiliyor ve aynı anda hareket edebiliyorlar. Bu gelişmeler, elin şişeler ve kalemler gibi nesneleri tutmak için kullanılabilmesini mümkün kılar. Kullanıcı, eli veya parmakları belirli bir şekilde hareket ettirmek istediğinde, sadece bunu hayal etmesi yeterlidir. Hiroshima Üniversitesi Mühendislik Fakültesi’nden Profesör Toshio Tsuji, 3D yazıcı ile üretilen elin nasıl kontrol edilebileceğini açıkladı.

“Hastanın sadece elin hareketini düşünmesi ve sonra robotun otomatik olarak hareket etmesi yeterlidir. Robot, vücudunun bir parçasıdır. Robotu istediğiniz gibi kontrol edebilirsiniz. İnsan vücudunu ve makineyi bir bütün olarak birleştireceğiz.”

3D yazıcı ile üretilen el, protezdeki elektrodlar cilt aracılığıyla sinirlerden gelen elektrik sinyallerini ölçerek çalışır. Bu, EKG ve kalp atış hızının çalışmasıyla benzerlik gösterir. Ölçülen sinyaller, beş milisaniye içinde bir bilgisayara gönderilir ve bilgisayar istenilen hareketi tanır. Bilgisayar daha sonra sinyali ele gönderir.

Bilgisayarın farklı kompleks hareketleri öğrenmesine yardımcı olan bir sinir ağı vardır ve bu, Sibernetik Arayüz olarak adlandırılmıştır. Beş parmağın ayrı ayrı hareketlerini ayırt edebilir. Profesör Tsuji, bu yeni teknolojinin bu yönü hakkında konuştu.

“Bu projenin ayırt edici özelliklerinden biri budur. Makine, basit temel hareketleri öğrenebilir ve sonra bunları birleştirerek karmaşık hareketler üretebilir.”

Teknoloji, yedi kişi arasında test edildi ve bu kişilerden biri 17 yıldır protez kullanan bir amputeydi. Hastalar günlük görevleri gerçekleştirdiler ve tek basit hareket için %95’lik bir doğruluk oranına ve karmaşık hareketler için %93’lük bir doğruluk oranına ulaştılar. Bu testte kullanılan protezler, her parmak için sadece beş farklı hareket için eğitildi; gelecekte daha fazla kompleks hareket olabilir. Sadece bu beş hareketle, amputasyonlu hasta şişeleri ve defterleri alabildi ve bırakabildi.

Bu teknolojinin numerous olanakları vardır. Ampute hastalara son derece fonksiyonel protez eller sağlayarak maliyetleri azaltabilir. Kas yorgunluğu ve yazılımın birçok kompleks hareketi tanıyabilmesi gibi bazı sorunlar vẫn存在 etmektedir.

Bu çalışma, Hiroshima Üniversitesi Biyolojik Sistemler Mühendisliği Laboratuvarı tarafından Hygo Enstitüsü Yardımcı Teknoloji Merkezi’ndeki Robot Rehabilitasyon Merkezi’nden hastalarla birlikte gerçekleştirildi. Ampute hastanın koluna kullanılan soketi oluşturan şirket Kinki Gishi idi.