Три года потребовалось мужчине из Техаса с инженерным образованием, чтобы при помощи искусственного интеллекта создать бионическую руку. Сама идея устройства, которое может управляться сигналами мозга, не нова. Однако в данном случае ценность разработки заключается в сравнительно низкой цене и некоторых эргономических преимуществах.
Роботизированный протез
В своем проекте 27-летний Райан Сааведра объединил две инновационные методики. Первая позволяет измерять электрическую активность мышечных тканей, а вторая выражается в прогнозировании движений рук с помощью искусственного интеллекта.
В конечном счете его исследования позволили создать роботизированный протез руки GARA. После фиксации к конечности пользователя-инвалида устройство интуитивно функционирует, выполняя те или иные действия.
Коммерческий продукт
Для реализации своего проекта Сааведра в 2020 году основал компанию Alt-Bionics, под брендом которой создается прототип для производства стоимостью 700 долларов. Для сравнения: бионические руки на рынке сегодня стоят минимум несколько тысяч долларов.
Предполагается, что целевой аудиторией потребителей будут люди с врожденными заболеваниями конечностей или с ампутированными ниже локтя руками.
На текущий момент Alt-Bionics находится в процессе формирования начального капитала и сбора пожертвований, которые помогут компании улучшить прототип, сделав его высококачественным продуктом.
Принцип действия
Современные алгоритмы прогнозирования ЭМГ при поддержке элементов машинного обучения позволяют осуществлять человеку интуитивный и преднамеренный контроль над функционалом бионической руки.
Система искусственного интеллекта воспринимает нервные сигналы от конечности, далее предсказывая движения руки, которые хотел выполнить пользователь. Для повышения эффективности в программу манипуляций изначально закладывается несколько типовых моделей захвата, чаще всего используемых в повседневных задачах.
По словам Сааведра, все действия тела так или иначе производятся после получения соответствующих электрических сигналов от мозга. Это своего рода команды, которые также улавливает GARA.
Пользователь, в свою очередь, управляет рукой с поддержкой обратной связи, в рамках которой он получает ощущения о степени усилия, примененного рукой.
Социальная значимость
Разработка Сааведра была высоко оценена еще до создания компании, заняв второе место на конкурсе UTSA Technology Symposium среди 69 команд, предлагавших свои инновационные проекты. Тогда автор бионической руки еще не был уверен в том, что общественность поверит в потенциал устройства как социально полезного.
Затем Сааведра познакомился с армейским рейнджером Райаном Дэвисом, который пострадал от взрыва. Дэвис успешно опробовал прототип, и тогда Сааведра понял, что его конструкция должна стать массово доступным продуктом.
Последние несколько месяцев Alt-Bionics работает над созданием первого функционального прототипа, который будет доступен по цене и пригоден для широкого применения инвалидами.
Но пока для полноценной реализации коммерческой части проекта не хватает финансирования. Как только компания получит достаточный объем средств, последует финальный этап перед выходом на рынок с получением сертификатов.
Перспективный аналог
Шведская команда изобретателей из Технологического университета Чалмерса также занимается созданием бионической руки. Разработчики заявляют, что в ближайшие два года инвалид сможет управлять таким устройством одними лишь мыслями. В этом поможет уже существующая система имплантатов, избавляющая от необходимости применения промежуточного связующего оборудования.
На данном этапе инновационный протез существует как прототип и амбициозная экспериментальная разработка, но авторам достаточно получить специальную сертификацию для выхода на широкий рынок. Это они планируют сделать как раз в ближайшие два года, налаживая и соответствующие производственные мощности.
Не останавливается и сам процесс совершенствования бионических рук. В Alt-Bionics, например, планируют расширять охват поврежденных участков тела для потенциального протезирования, а специалисты из Швеции наделяют свое изобретение возможностью передачи ощущений от прикосновения.
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание