Ученые из Канадского университета Ватерлоо разрабатывают протезы и экзоскелеты, в которых используются камеры и искусственный интеллект для обеспечения более естественного передвижения человека. Проект ExoNet задействует видео, снятое носимой камерой, с помощью ИИ с алгоритмами глубокого обучения, чтобы имитировать адаптацию и коррекцию движения в зависимости от окружающей обстановки.
«Мы даем роботизированным экзоскелетам “осязание”, чтобы они могли управлять собой», — рассказал Брокослав Лашовски (Brokoslaw Laschowski), руководитель исследовательского проекта ExoNet.
Экзоскелеты ног, приводимые в движение актуаторами, уже существуют, но пользователи должны вручную управлять ими с помощью приложений для смартфонов или джойстиков.
Чтобы снять эти ограничения, разработчики оснастили пользователей экзоскелетов носимыми камерами и теперь оптимизируют ИИ-алгоритмы для обработки видеопотока, чтобы точно распознавать лестницы, двери и другие элементы окружающей среды.
«Каждый раз, когда вы хотите выполнить новое движение, вы должны останавливаться, вынимать смартфон и выбирать желаемый режим», — добавил Лашовски.
Следующая фаза 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 окружающей обстановки.
«Подобно самоуправляемым автомобилям, мы разрабатываем автономные экзоскелеты и протезы ног, которые двигаются сами по себе», — отметил Лашовски.
Ученые также работают над повышением энергоэффективности двигателей для роботизированных экзоскелетов и протезов, используя движение человека для подзарядки батарей.