Datorită noilor metode de antrenament cu ajutorul inteligenței artificiale, exoscheletul portabil – acel costum robotic destinat persoanelor cu deficiențe de mobilitate – înregistrează progrese semnificative.

Anterior, realizarea fiecărui exoschelet necesita ore îndelungate de lucru în laborator, colectând date privind mișcările utilizatorului pentru a antrena controlerul dispozitivului.

Specialiștii de la Georgia Tech au dezvoltat o tehnică avansată de inteligență artificială care pre-antrenează controlerele exoscheletelor utilizând date actuale despre mișcările umane. Astfel, eliminând nevoie de reantrenare pe termen lung, implementarea practică în domeniul real devine mai eficientă.

Antrenamentul bazat pe inteligență artificială scurtează timpul de dezvoltare

Cercetătorii au adaptat un model de învățare automată profundă – utilizat anterior pentru recunoașterea imaginilor – pentru a interpreta mișcările normale de mers și a simula comportamentul dacă persoana ar purta un exoschelet, conform studiului publicat.

Acest model anticipează citirile senzorilor de șold și genunchi și determină nivelul necesar de asistență robotică. Rezultatul este un „creier” pentru exoschelet pre-antrenat, compatibil cu performanța controlerelor calibrate în laborator.

Testele realizate pe un exoschelet pentru membrele inferioare au arătat că controlerul bazat pe inteligență artificială a urmărit mișcările articulațiilor utilizatorului și a redus efortul depus cu până la aproximativ 20%.

VIDEO

Impactul exoscheletului în mediul real și perspective

Noile soluții permit proiectanților să creeze și să testeze mai rapid prototipuri de exoschelete, reducând necesitatea repetată a antrenamentelor în laborator.

O companie startup poate realiza multiple iterații ale dispozitivului fără a mai colecta date noi, conform profesoarei Young.

Astfel de controlere pot fi utilizate și pentru alimentarea membrelor protetice sau a exoscheletelor pentru partea superioară a corpului. Acestea pot fi folosite pentru recuperarea mobilității persoanelor amputate sau supraviețuitoarelor accidentelor vasculare cerebrale, precum și pentru sporirea forței muncitorilor din fabrici și reducerea oboselii în timpul activităților de ridicare de greutăți.

Având în vedere toate aceste aspecte, antrenamentul bazat pe inteligență artificială are potențialul de a transforma aceste dispozitive de tehnologie avansată în soluții utile și practice.