שינוי מהפכני ברובוטיקה עם בקרי בינה מלאכותית מתקדמים עבור קישוטים חיצוניים

חוקרים פיתחו בקר חוכם במערכת של עצמיות מלאכותית לאקסוסקלטונים, המלמד לתמוך בתנועות אדם שונות כמו הליכה וריצה בלי תכנות מוגדר מראש. מערכת זו מפחיתה באופן משמעותי את צריכת האנרגיה, מה שהופך אותה לכלי מבטיח לשיפור ניידות האדם בצורה יעילה.

תדמינו תנועות יותר בטוחות ואפקטיביות עבור עובדים במפעלים, חממות וניידות משופרת לאנשים עם מוגבלויות פיזיות. טכנולוגיה זו עשויה להוביל לעתיד פורה יותר, כתוצאה ממחקר חדש שפורסם ב־12 ביוני בכתב העת Nature.

האקסוסקלטונים רובוטיים, מסגרת רובוטית מחוברת לגוף האדם, מבטיחים תנופה קלה יותר. עם זאת, אילוצי טכנולוגיה הונעו את יישומם הרחב יותר, כפי שהוסבר על ידי הד"ר שוזהן לו, מאוניברסיטת אמברי-רידל לתעופה.

הבקר במערכת העצמית החכם לאקסוסקלטונים, המיועד ללמוד תנועות אדם שונות בלי תכנות מוגדר מראש, הוכיח חסכון משמעותי באנרגיה, סימן שידוך חשוב בטכנולוגיית רובוטיקה.

הבקר החדש מספק תמיכה חלקה ורציפה להליכה, ריצה או טיפוס מדרגות בלי צורך בבדיקות שמותפות על ידי אדם. במהלך של רק ריצה אחת על מעבד גרפי (GPU), ניתן לאמן את הבקר לתמיכה יעילה בכל שלושת הפעילויות ובסוגי אנשים שונים.

הגישה המתקדמת הזו נראית כקרעית בכך שהיא ראשונה להראות את האפשרות לפיתוח בקרים דרך סימולציה, שמחברים מה שנקרא "פער סימולציה-מציאות" עם שיפור משמעותי בביצוע האדם.

השיטה פותחת את הדרך לפתרונות מרכזיים בפיתוח בקרים לרובוטים תומכים, הציעה תכנית לפיתוח מהיר ורחב של רובוטים תומכים לאנשים עם יכולות ובעיות בניות מדרגות.

מחקרים עתידיים יתמקדו בתנועות ייחודיות כמו הליכה, ריצה או טיפוס מדרגות לעזור לאנשים עם מוגבלויות כמו פציעות במוח, תופעות שריריות-עצביות ופציעות בחוט השדרה, כמו גם לחסרי רגליים. מחקר חדשני זה ישפיע על יצירת פתרונות רובוטיים יותר יעילים וממשיים לצרכים ניידות שונים.

עובדות נוספות רלוונטיות:

1. **הפופולריות המתרחבת:** השימוש באקסוסקלטונים רובוטיים מתרחב מעבר ליישומים רפואיים כדי לכלול גם תחומים צבאיים, תעשייתיים וצרכניים. המכשירים הללו יכולים לשפר כוח, סופגנות ובטיחות במשימות שונות.

2. **תמיכה אישית:** התקדמויות בבקרי AI לאקסוסקלטונים הולכות ומתעכבות אל תמיכה אישית על ידי התאמה לתבניות התנועה הייחודיות ולצרכי המשתמשים הפרטיים.

3. **שילוב עם תחום הבריאות:** השילוב של טכנולוגיית אקסוסקלטונים עם מערכות בריאות מרחבת צעדים, ומביא לקדמה, עם אפשרויות פוטנציאליות לשיקום ותמיכה בניידות לטווח הארוך.

שאלות מרכזיות:

1. **כיצד בקר AI לאקסוסקלטונים מתאים לפרטים שונים?**
הבקר AI משתמש באלגוריתמי Machine Learning כדי לנתח ולהסתגל לתבניות התנועה של משתמשים שונים דרך נתוני האימון.

2. **מהן ההשלכות האתיות של לקיחת האקסוסקלטונים רובוטיים לשימוש רחב?**
הערכות אתיות כגון מקום שימוש, אוטונומיה ושיוויון מתעוררות עם השלבה של טכנולוגית האקסוסקלטונים במגוון תחומים בחברה.

אתגרים עיקריים:

1. **קבלת משתמש:** אינסוף על קבלת ונוחות המשתמש עם אקסוסקלטונים רובוטיים מהווים אתגרים עקרוניים מתוך גורמים כמו התאמה, משקל וניהול פשוטות.

2. **פריימים רגולטוריים:** פיתוח שקי רגולטורי שאם יאפשר ייעודית ויעילת של בקרים AI לאקסוסקלטונים משמעותי עבור קידום עצמי.

יתרונות:

1. **יעילות:** בקרים AI יכולים לאופטימז עזרת תנועה, להפחית צריכת אנרגיה ולשפר ביצועי המשתמש.

2. **רב-תכליתיות:** אפשרות הבקרים AI ללמוד תנועות שונות בלי תכנות מציעה שימושים רב-תכליתיים בכלים להתאמה עשויה בכל מסגרת.

חסידיות:

1. **מורכבות:** מורכבות המערכות בוקר שבמערכות אקסוסקלטונים נשלטות באמצעות AI עשויה לגרום לאתגרים טכניים בעליות תחזוקה ובפתרון בעיות.

2. **עלות:** הוצאה ראשונית ועלות תחזוקת בקרים AI מתקדמים לאקסוסקלטונים עשויה להגביל את הגישות לאוכלוסיות מסוימות.

קישור קשור מוצע: Nature

The source of the article is from the blog elperiodicodearanjuez.es