robogeek.ru

все о роботах и робототехнике

edu.robogeek.ru

все об обучении робототехнике

Мерцающие светодиоды упрощают интуитивное управление экзоскелетом (+ видео)

Экзоскелеты нижних конечностей выглядят многообещающе для тех, у кого оказались ограниченными возможности использования ног для передвижения. Тем не менее, если человек оказался парализованным, любые элементы ручного управления в таком устройстве могут оказаться, по существу, бесполезными.

Чтобы помочь в решении этой и других проблем ограниченной подвижности, ученые из Корейского университета (KU) и Технического университета Берлина (TU Berlin) создали не требующий использования рук интерфейс между компьютером и мозгом владельца экзоскелета для управления нижними конечностями методом декодирования сигналов мозга.

Сегодня разрабатываются и уже продаются разнообразные экзоскелеты, такие как ReWalk, управление которыми происходит за счет обнаружения незначительных движений верхних частей тела. А при использовании разработанной корейскими и немецкими специалистами модели пользователь инициирует команды, глядя на один из пяти мигающих светодиодов. Специальный шлем позволяет считывать электроэнцефалограммы (ЭЭГ) мозга, соответствующие необходимому движению. Поскольку каждый светодиод мигает с определенной частотой, фокусировка внимания на одном из них обеспечивает определенный сигнал в мозгу пользователя. Затем система сможет с помощью шлема электроэнцефалографа считывать и интерпретировать сигналы в инструкции для управления экзоскелетом.

Этот метод управления чрезвычайно удобен для тех, кто практически не может управлять своим телом (кроме движений глаз), кто не в состоянии контролировать стандартный экзоскелет. Исследователи заявляют, что их система имеет также гораздо лучшее соотношение сигнал-шум, отделяя управляющие сигналы мозга от окружающего шума обычных сигналов мозга и обеспечивает более точную работу экзоскелета, в сравнении с традиционными проводными системами.

«Экзоскелеты создают много электрического шума», - сказал профессор Клаус Мюллер из берлинского университета. «Сигнал ЭЭГ маскируется этим шумом, но наша система в состоянии отделить не только сигнал ЭЭГ, но и определить частоту мерцания светодиода в этом сигнале. Люди с боковым амиотрофическим склерозом (БАС) (заболевания двигательных нейронов или болезнь Лу Герига) или с серьезными повреждениями опорно двигательного аппарата сталкиваются с трудностями в общении и использовании конечностей. Расшифровка сигналов мозга позволит определить их намерения и может предложить средства для общения и хождения».

По словам исследователей, обучение работе с системой оказалось относительно простым, и добровольцам потребовалось лишь несколько минут, чтобы приобрести навыки работы с ней. Единственными отмеченными ограничениями оказалась некоторая степень зрительного утомления после длительного использования устройства, а страдающие эпилепсией участники эксперимента не могли реагировать на мигающие светодиоды. Исследователи отметили эти недостатки и планируют провести дальнейшие исследования для устранения или снижения этих эффектов.

«Мы стремимся помочь людям с ограниченными возможностями и наше исследование показывает, что этот мозговой интерфейс управления поможет легко и интуитивно управлять системой экзоскелета, несмотря на весьма серьезные недостатки самого экзоскелета», - говорит профессор Мюллер.

Комментарии

(0) Добавить комментарий

Ищите команду разработчиков? Не можете найти робота для своих нужд? Пишите нам!

Для обратной связи укажите ваш E-mail, он будет доступен только администратору. Так вы сможете оперативно узнать, когда ответ на ваш вопрос будет опубликован

Новые комментарии

Пять занятий, которые оставят людям роботы, когда они заполонят мир
Гость
16.11.2017
12:01:40
Еще нужно специальное министерство которое будет следить чтобы роботы не захватили мир
10 основных навыков, необходимых для робототехников
Гость
15.11.2017
04:03:27
Довольно полезная информация для таких как я 😃