Tədqiqatçılar rahat və çevik “yumşaq ağıllı əl ekzoskeleti” və ya robot əlcəyin prototipini hazırlayıblar ki, bu da əl çevikliyi və koordinasiya tələb edən tapşırıqları, məsələn, insult keçirdikdən sonra yenidən öyrənməli olan istifadəçilərə rəy verir. Bu tədqiqat prinsipin sübutu kimi fortepianoda ifa etməyi yenidən öyrənməli olan xəstələrə yönəldilib, lakin əlcək digər gündəlik işləri yenidən öyrənməyə kömək etmək üçün asanlıqla uyğunlaşdırıla bilər.

İnsult, hər il təxminən 1,1 milyon sakinə təsir edən AB-də böyüklər üçün əlilliyin ən mühüm səbəbidir. İnsultdan sonra xəstələr gəzməyi, danışmağı və ya gündəlik işləri yerinə yetirməyi yenidən öyrənmək üçün adətən reabilitasiyaya ehtiyac duyurlar. Tədqiqatlar göstərdi ki, fiziki və əmək terapiyası ilə yanaşı, musiqi terapiyası insult keçirən xəstələrə dil və motor funksiyalarını bərpa etməyə kömək edə bilər. Lakin musiqi təhsili almış və insult keçirmiş insanlar üçün musiqi çalmağın özü yenidən öyrənilməsi lazım olan bir bacarıq ola bilər. İndi, Frontiers in Robotics and AI- da aparılan bir araşdırma göstərdi ki, yeni yumşaq robototexnika xəstələrə musiqi çalmağı və çeviklik və koordinasiya tələb edən digər bacarıqları yenidən öyrənmək üçün bərpa etməyə necə kömək edə bilər.

“Burada biz onu göstəririk ki, bizim ağıllı ekzoskelet əlcəkimiz inteqrasiya olunmuş toxunma sensorları , yumşaq aktuatorlar və süni intellektlə neyrotravmadan sonra əl işlərini yenidən öyrənməyə effektiv kömək edə bilər ” dedi. Florida Atlantik Universitetinin Okean və Maşın Mühəndisliyi.

Kredit: Dr Maohua Lin et al

Əlcək kimə uyğundur: sifarişlə hazırlanmış “ağıllı əl”

Lin və həmkarları cəmi 191 qram ağırlığında çox qatlı, çevik 3D çaplı robot əlcək şəklində “ağıllı əl ekzoskeleti ” dizayn edib sınaqdan keçiriblər . Əlcəyin bütün xurma və bilək sahəsi yumşaq və çevik olmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur və əlcəyin forması hər bir istifadəçinin anatomiyasına uyğun olaraq fərdiləşdirilə bilər.

Barmaqlarının ucunda olan yumşaq pnevmatik aktuatorlar hərəkət yaradır və güc tətbiq edərək təbii, incə tənzimlənmiş əl hərəkətlərini təqlid edir. Hər bir barmaq ucu həmçinin obyektlər və ya səthlərlə qarşılıqlı əlaqə zamanı istifadəçinin əlinə toxunma hissləri verən 16 çevik sensor və ya “taxel”dən ibarətdir. Əlcəyin istehsalı sadədir, çünki bütün ötürücülər və sensorlar bir qəlibləmə prosesi vasitəsilə yerinə qoyulur.

Orijinal kağızı oxuyun

Orijinal sənədi yükləyin (pdf)

Florida Atlantik Universitetinin Okean və Mexanika Mühəndisliyi Departamentinin professoru, baş müəllif Dr Erik Engeberq, “Əlcək taxarkən insan istifadəçiləri hər bir barmağın hərəkətinə əhəmiyyətli dərəcədə nəzarət edir” dedi.

“Əlcək onların təbii əl hərəkətlərinə kömək etmək və gücləndirmək üçün nəzərdə tutulub, onlara barmaqlarının əyilməsini və uzanmasını idarə etməyə imkan verir. Əlcək əllərə rəhbərlik edir, dəstək verir və çevikliyi artırır.”

Müəlliflər xəstələrin hər iki əlinə müstəqil olaraq çeviklik, motor bacarıqları və koordinasiya hissini bərpa etmək üçün bu əlcəklərdən bir cüt geyə biləcəyini proqnozlaşdırırlar.

Süni intellekt əlcəyi musiqi müəllimi olmaq üçün öyrətdi

Müəlliflər, pianoda yeni başlayanlar üçün mahnının düzgün və yanlış versiyalarının ifa edilməsi arasında fərqi “hiss etmək” üçün əlcəyi uğurla öyrətmək üçün maşın öyrənməsindən istifadə etdilər. Burada əlcək insan müdaxiləsi olmadan, əvvəlcədən proqramlaşdırılmış hərəkətlərlə avtonom şəkildə işləyirdi. Mahnı “Məryəmin balaca quzu vardı” idi, ifa etmək üçün dörd barmaq tələb olunur.

“Biz tapdıq ki, əlcək düzgün və yanlış piano ifasını ayırd etməyi öyrənə bilər. Bu o deməkdir ki, o, musiqi ifa etməyi yenidən öyrənmək istəyən insanların fərdi reabilitasiyası üçün dəyərli vasitə ola bilər”, – Engeberq bildirib.

Prinsip sübutu göstərildikdən sonra, əlcək geyənə oyunda nəyin doğru və ya yanlış getdiyi barədə ya haptik rəy , vizual siqnallar və ya səs vasitəsilə rəy bildirmək üçün proqramlaşdırıla bilər. Bunlar ona və ya ona öz fəaliyyətini başa düşməyə və təkmilləşdirməyə imkan verəcək.

Qalan çətinliklər üçün əlcək götürün

Lin əlavə etdi: “Mövcud dizaynı musiqi çalmaqdan başqa digər reabilitasiya tapşırıqlarına da uyğunlaşdırmaq, məsələn, obyekt manipulyasiyası , fərdi ehtiyaclara uyğunlaşma tələb edəcək. Bu, hər bir istifadəçi üçün fərdi uyğunluq və funksionallığı təmin etmək üçün 3D skan etmə texnologiyası və ya CT taramaları vasitəsilə asanlaşdırıla bilər.

“Ancaq bu sahədə bir sıra çətinliklərin öhdəsindən gəlmək lazımdır. Bunlara toxunma sensorunun dəqiqliyi və etibarlılığının təkmilləşdirilməsi, ekzoskelet dizaynının uyğunlaşma qabiliyyətinin və çevikliyinin artırılması və istifadəçi daxiletmələrini daha yaxşı şərh etmək və cavab vermək üçün maşın öyrənmə alqoritmlərini təkmilləşdirmək daxildir.