Artificial intelligence

Cánh tay điều khiển bằng trí óc, lấy cảm hứng từ Star Wars – Hiện đã được FDA chấp thuận

Cánh tay được kiểm soát bằng tâm trí thương mại đầu tiên được FDA chấp thuận có lịch sử lâu đời. Có thể chân giả sớm nhất là chân giả, có từ khoảng 300 trước Công nguyên và được phát hiện ở Capua, Ý. Chi được đúc bằng đồng và sắt với lõi bằng gỗ, và người ta tin rằng nó có ý nghĩa nhiều hơn để làm cho người đeo cảm thấy toàn diện hơn là cho bất kỳ mục đích sử dụng chức năng nào. Kể từ đó, bộ phận giả chắc chắn đã đi được một chặng đường dài. Ngày nay, các nhà phát triển nhận ra rằng những người cụt tay có rất nhiều nhu cầu khác nhau và không có giải pháp nào phù hợp cho tất cả, cho chân tay giả. Với suy nghĩ này, các chi nhân tạo phức tạp nhất hiện nay có chức năng tối ưu nhờ khả năng tương tác trực tiếp với não bộ. Tháng trước, FDA đã phê duyệt cánh tay giả điều khiển bằng não đầu tiên được bán trên thị trường. Được phát triển bởi các kỹ sư tại DEKA, Giải pháp Tích hợp ở Manchester, New Hampshire, cánh tay được đặt tên là Luke (theo tên Luke Skywalker của Star Wars), đã mất tám năm để phát triển, nhưng theo người dùng, nó rất đáng để chờ đợi. Điều làm cho Hệ thống cánh tay DEKA trở nên khác biệt là thực tế là nó kết hợp một số phương pháp tiếp cận được sử dụng riêng biệt trước đây trong các bộ phận giả. Một trong những sáng tạo nhất là sử dụng điện cơ. Điện cơ là gì? Tín hiệu myoelectic là loại xung điện tạo ra sự co lại của các sợi cơ trong cơ thể con người để kiểm soát các chuyển động tự nguyện. Các nhà phát triển các thiết bị giả đã quan tâm đến điện cơ trong một thời gian vì bằng cách sử dụng chuyển động nhỏ – chẳng hạn như chớp mắt – có thể tạo điều kiện vận hành máy tính, sau đó có thể được sử dụng để di chuyển và chân tay giả. Cánh tay DEKA được cung cấp năng lượng bằng pin và có thể phát hiện chuyển động ở một số nhóm cơ nhất định, được gắn bằng điện cực. Cánh tay chuyển đổi các chuyển động này thành điều khiển động cơ cho phép người dùng điều khiển cánh tay một cách trơn tru và trực quan hơn. Điều ấn tượng hơn nữa về DEKA là nó có thể được cấu hình để hoạt động thông qua các cảm biến không dây được gắn trong đế giày của người dùng. Cánh tay cũng có thể được điều chỉnh để giao tiếp với người đeo bằng cách sử dụng một kỹ thuật được gọi là phục hồi cơ có mục tiêu (TMR). TMR là gì? Mỗi khi chúng ta thực hiện một chuyển động tự nguyện, não sẽ gửi các lệnh điện dọc theo tủy sống, thông qua hệ thống thần kinh ngoại vi và đến các cơ. Khi bạn đã bị cắt cụt chi, các dây thần kinh ngoại vi sẽ vẫn mang các tín hiệu điện nhưng cuối cùng chúng sẽ dẫn đến sự kết thúc ở đoạn chi bị cắt cụt. Tái tạo cơ mục tiêu là một quá trình trong đó các dây thần kinh từ cơ dự phòng của người bị cụt (cơ đích) ngừng hoạt động; cơ sau đó được phục hồi nhờ các dây thần kinh lấy từ chi bị cụt. Do đó, các tín hiệu được tạo ra bởi cơ nhắm mục tiêu có thể được sử dụng để gửi các lệnh vận động đến chân tay giả và tất cả những gì người dùng cần là nghĩ “Tôi sẽ cử động cánh tay của mình” và các dây thần kinh bắt đầu hoạt động và chân tay giả cánh tay sẽ di chuyển tương ứng. Được tài trợ bởi DARPA, thiết bị này là cánh tay giả đầu tiên có khả năng thực hiện nhiều chuyển động cùng một lúc. Nó cũng đặc biệt nhanh nhẹn và có thể điều khiển một số khớp cùng một lúc, cho phép nó nhặt các vật thể nhỏ, chẳng hạn như hạt đậu. Điều này là do các điện cực điện cơ của nó, có thể nhận tín hiệu điện từ các cơ gần nơi gắn bộ phận giả. Cánh tay có kích thước và trọng lượng tương đương với cánh tay tự nhiên và có thể thực hiện sáu cách nắm khác nhau. Máy tính tích hợp cho phép nó biết người dùng muốn thực hiện chuyển động nào. Cánh tay sinh học cũng rất linh hoạt. Nó có thể được cấu hình cho những người bị mất chi trên ở cánh tay dưới, cánh tay trên hoặc khớp vai, mặc dù nó không phù hợp với những người bị cụt cánh tay ở cổ tay hoặc khuỷu tay. Bộ phận giả này là một bổ sung tuyệt vời cho phạm vi ngày càng tăng của các bộ phận giả “thông minh”. Đến tháng 12 2013, đã có hơn 1, 500 người Mỹ sống với việc mất một chi do kết quả của cuộc chiến ở Iraq hoặc Afghanistan. Nhiều người trong số họ không có lựa chọn nào khác ngoài việc đeo chân tay giả chỉ mang móc bằng tay, điều này đã lỗi thời và không thực tế. Thiết bị DEKA ban đầu được thiết kế để hỗ trợ các cựu chiến binh bị mất chi trên trong trận chiến. Nó cho phép người dùng nhiều chức năng tự do hơn, cho phép họ quản lý các công việc hàng ngày, chẳng hạn như chuẩn bị bữa ăn, mở ổ khóa, mặc quần áo và chải tóc. Bây giờ nó đã được FDA chấp thuận, cánh tay có thể được tiếp thị và bán hợp pháp trên khắp Hoa Kỳ. Tín dụng hình ảnh: Nghiên cứu DEKA

  • Trang chủ
  • Trí tuệ nhân tạo
  • Chuyên viên phân tích kinh doanh
  • Thông tin kinh doanh
  • Khoa học dữ liệu
  • Back to top button