Очаквайте скоро новите робо ботуши с изкуствен интелект

Роботизираните ботуши, които имат свърхчовешки рефлекси, могат да ви помогнат да имате перфектно равновесие. Ново проучване показва, че ключът към перфектния баланс е да имате ботуши, чиито реакции са по-бързи от тези на човека.

Когато хората се подхлъзнат или се спънат, техните реакции за възстановяване на баланса са много по-бавни, отколкото тези на машините. За биологичните сензори на хората и животните е необходимо време да изпратят сигнали до нервната система, която да задейства мускулите им. Роботите могат да действат много по-бързо, защото те имат кабели вместо неврони, които да изпращат сигнали.

Роботите обаче все още не са известни с перфектния си баланс, тъй като не успяват да имитират идеално човешката реакция при нарушение на баланса.

„Ние сме биомеханици, инженери и изследователи по рехабилитационна физиология и изучаваме неврофизиологията на движението. В нашето проучване се опитахме да отговорим на въпроса дали носими роботи, които се поставят на долните крайници на човека, могат да подобрят баланса над и отвъд нормалната базова линия“, казват учените Грегъри Савики, Макс Шепърд, Лена Тинг и Оуен Бек.

Учените от Georgia Tech и Emory използват моторизиран под, за да „издърпат килима“ буквално под краката на участниците, които се накланят напред. Казано им е да поддържат равновесие с краката си на място. Но заради сериозни подхлъзвания, участниците правят крачка напред, за да не паднат на земята. След това е направен тест с робо ботушите, които помагат на участниците да запазят равновесие много по-лесно.

Учените казват, че са изненадани да видят, че заради ботушите, потребителите успяват да възстановят баланса си по-лесно без да правят крачка напред. В същото време учените записват реакциите на ботушите, за да видят какво точно имитира устройството.

„Използвайки ултразвук, ние бихме могли да погледнем под кожата, за да видим как мускулите на прасеца се разтягат по време на подхлъзването. Мускулното разтягане генерира критични сензорни сигнали, необходими за нервната система, за да постигне равновесие“, казват учените.

Ботушите имат много по-бърза реакция от тази на хората и това елиминира сигналите за разтягане на мускулите на прасеца, но контролните сигнали към същите тези мускули в отговор на нервната система продължават. Това откритие подчертава, че нервната система не е нищо повече от набор от рефлекси, които задействат мускулите, но и събират информация за цялото тяло, за да може то да остане изправено.

Защо това има значение?

Хората са склонни да приемат равновесието за даденост, Но всяка стъпка крие възможност за падане. Ако изследователите успеят да разработят помощна технология за подобряване на баланса, това може да позволи на хората да бъдат здрави за по-дълго време.

Какво следва?

Проучването е доказателство за концепцията, че носимите устройства с изкуствен интелект могат да подобрят равновесието в контролирана лабораторна среда по време на проста задача за изправено приложение при млади хора, които нямат проблеми с равновесието. Има още много какво да се направи, за да се даде възможност на роботите да помогнат за равновесието в ежедневието и да улеснят живота на хората с увреждания, както и възрастни хора, хора с инсулт или с увреждания на гръбначния мозък.

Ще бъдат необходими още проучвания за използването на подобни устройства, предназначени за долните крайници – за коляното, тазобедрената става, както и за разработване на устройство с изкуствен интелект, което може да предвиди риска от падане и наистина да осигури свръхчовешко равновесие.