robogeek.ru

все о роботах и робототехнике

edu.robogeek.ru

все об обучении робототехнике

Роботизированный скейтборд помогает детям, страдающим ДЦП (+ видео)

Команда специалистов биомедицины и физиотерапии из университета штата Оклахома разработала моторизованное устройство, способное помочь детям с риском развития церебрального паралича (ДЦП) и позволяющее развивать моторные и когнитивные навыки.

Используемый робот оснащен усовершенствованным рулевым механизмом, имеется сложный алгоритм машинного обучения и привлекательная шапочка, усеянная десятками электродов, которые отслеживают активность мозга.

Церебральный паралич связан с рядом неврологических расстройств, которые влияют на координацию движений и мышц. Расстройство может быть вызвано одной из многочисленных травм в раннем возрасте, включая травмы головы во время родов, инфекции. Это состояние обычно не диагностируется до достижения года, но медицинские специалисты соглашаются c тем, что раннее вмешательство часто благоприятно сказывается на будущих возможностях ребенка.

В начале своей карьеры физиотерапевт и исследователь Саби Колоби разработал тест движения, позволяющий предсказать, что недоношенные дети наиболее склонны к развитию ДЦП и другим нарушениям развития. Способность двигаться важна не только для формирования двигательных навыков, но и для развития мозга. Когда младенцы исследуют мир вокруг них, они стимулируют деятельность мозга и развитие таких когнитивных навыков, как пространственное познание и восприятие глубины.

В 2003 году Колоби начал сотрудничать с преподавателями Андреем Фаггом, Дэвидом Миллером и Лэем Дингом, чтобы создать устройство для стимулирования у младенцев двигательных навыков, способствующих развитию мозга.

Сегодня имеется уже третье поколение «самодвижущейся роликовой доски» (скейтборда) для младенцев, которая имеет мягкую платформу на трех колесах и оснащенный датчиками костюм, в котором ребенок пристегнут к доске. Пятьдесят раз в секунду 12 датчиков движения будут посылать измерения на компьютер, изображающий движение ребенка в формате 3D на мониторе. Кроме того, установленные на доске камеры постоянно снимают движения конечностей ребенка.

Возможно еще более важно то, что данные с датчика движения анализируются с помощью алгоритма машинного обучения, который определяет, что ребенок пытается сделать, а затем робот помогает ребенку в движении в нужном направлении, вознаграждая его попытки. Так что, если ребенок пытается отталкиваться ногой, но ему не хватает сил, чтобы двигаться, робот услужливо переместит его немного вперед. Если он двигает рукой, как если бы хотел оттолкнуться в сторону, робот может почти одновременно повернуть его в этом направлении. Пилотные тесты с более ранними версиями устройства показали его эффективность для грудных детей.

Финансируемый Национальным научным фондом США коллектив приступил к реальным испытаниям с участием 56 детей в возрасте от 4 до 8 месяцев. Исследование займет от 6 до 9 месяцев и позволит получить массу новых данных. Объем данных измеряется примерно в 10 гигабайт для каждого из 1000 сеансов.

Комментарии

(0) Добавить комментарий

Есть вопрос по робототехнике? 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