Un pas spre roboți mai umani: brățara care învață mișcarea perfectă a mâinii

Cercetătorii de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts (MIT) au dezvoltat o brățară cu ultrasunete destinată colectării de date despre mișcările mâinii umane. Dispozitivul este gândit pentru a fi folosit în antrenarea roboților, cu scopul de a-i ajuta să execute sarcini complexe precum activitățile casnice sau intervențiile chirurgicale.

MIT a creat un sistem care „traduce” mâna umană pentru inteligența artificială

Tehnologia vizează în special roboții umanoizi care întâmpină dificultăți la operațiuni aparent simple, cum ar fi prinderea unui obiect sau manipularea unei cești. Brățara surprinde activitatea internă a mâinii, inclusiv mișcarea mușchilor, tendoanelor și ligamentelor aflate sub piele.

Mai exact, instrumentul dezvoltat la MIT colectează date detaliate despre modul în care se mișcă mâna umană, informații care pot fi utilizate ulterior pentru a îmbunătăți dexteritatea sistemelor robotice. Scopul este de a oferi roboților acces la un nivel mai precis de control al mișcărilor fine.

„Imaginați-vă oameni care fac treburi casnice, a explicat Xuanhe Zhao, profesor de inginerie mecanică la MIT. „Putem folosi datele obținute de sistemul nostru pentru a antrena un robot să facă exact acele treburi casnice cu această mișcare dibace a mâinii.

Tehnologie bazată pe senzori cu ultrasunete și inteligență artificială

Brățara utilizează unde sonore de înaltă frecvență pentru a „observa” structurile interne ale mâinii prin piele. Informațiile obținute sunt transmise către un computer, unde sunt procesate cu ajutorul inteligenței artificiale pentru a controla mișcarea unei mâini robotice din apropiere.

 

Vezi această postare pe Instagram

 

O postare distribuită de MIT (@mit)

Sistemul transformă semnalele captate în date interpretate ca „grade de libertate”, adică moduri specifice în care articulațiile se pot mișca, roti sau îndoi. Mâna umană are 22 de astfel de grade, ceea ce face ca modelarea fidelă a mișcărilor să fie o provocare tehnică importantă.

Algoritmul de inteligență artificială este antrenat să traducă imaginile generate de brățară în aceste grade de libertate, facilitând astfel reproducerea gesturilor umane de către un robot.

Teste de laborator și aplicații pentru control la distanță

Sistemele anterioare de urmărire a mișcărilor mâinii au întâmpinat dificultăți în captarea precisă a tuturor articulațiilor și degetelor. Noul dispozitiv propus de cercetătorii MIT încearcă să depășească aceste limite printr-o rezoluție mai mare a datelor colectate.

În testele de laborator realizate cu opt voluntari, brățara a reușit să reproducă gesturi ale mâinilor, inclusiv cele 26 de litere ale limbajului semnelor american, cu un timp de răspuns de aproximativ 120 de milisecunde.

Dispozitivul poate funcționa wireless, ceea ce permite separarea fizică între utilizatorul care controlează mișcările și robotul care le execută. Această caracteristică deschide posibilitatea operării de la distanță în diverse scenarii.

Datele colectate sunt vizate pentru utilizare pe scară largă, fiind considerate utile în construirea unor seturi mari de informații despre mișcarea umană. Acestea ar putea contribui la dezvoltarea unor roboți umanoizi capabili să învețe sarcini complexe fără intervenție directă constantă din partea oamenilor.