Инженеры объединяют искусственный интеллект и носимые камеры в самоходных роботизированных экзоскелетах

Исследователи отехники разрабатывают ы и протезы ног, способные самостоятельно думать и принимать управляющие решения, используя сложную технологию искусственного а (ИИ).



Система сочетает в себе компьютерное зрение и с глубоким обучением, чтобы имитировать ходьбу здоровых людей, видя свое окружение и корректируя свои движения.

«Мы даем роботизированным экзоскелетам видение, чтобы они могли управлять собой», — сказал Брокослав Лащовски, кандидат наук в области системного проектирования, который возглавляет исследовательский проект Университета Ватерлоо под названием ExoNet.

Экзоскелеты ног, приводимые в движение двигателями, уже существуют, но пользователи должны вручную управлять ими с помощью приложений для смартфонов или джойстиков.

«Это может быть неудобно и сложно с познавательной точки зрения», — сказал Лашовски, также студент Института искусственного интеллекта Ватерлоо (Waterloo.ai). «Каждый раз, когда вы хотите выполнить новую двигательную активность, вы должны останавливаться, вынимать смартфон и выбирать желаемый режим».

Чтобы устранить это ограничение, исследователи оснастили пользователей экзоскелетов носимыми камерами и теперь оптимизируют компьютерное программное обеспечение искусственного интеллекта для обработки видеопотока, чтобы точно распознавать лестницы, двери и другие особенности окружающей среды.

Следующая фаза исследовательского проекта ExoNet будет включать отправку инструкций двигателям, чтобы роботизированные экзоскелеты могли подниматься по лестнице, избегать препятствий или предпринимать другие соответствующие действия на основе анализа текущего движения пользователя и предстоящей местности.

«Наш подход к контролю не обязательно требует человеческого мышления», — сказал Лашовски, руководимый профессором инженерии Джоном Макфи, канадским кафедрой исследований динамики биомехатронных систем. «Подобно автономным автомобилям, которые ездят сами, мы разрабатываем автономные экзоскелеты и протезы ног, которые ходят сами по себе».

Исследователи также работают над повышением энергоэффективности двигателей для роботизированных экзоскелетов и протезов, используя движение человека для самозарядки батарей.