Jei norėtumėte įveikti didelį atstumą ir savo žinioje turėtumėte geriausius pasaulio sprinterius, ar norėtumėte, kad jie bėgtų vienas prieš kitą, ar dirbtų kartu estafetėje? Iš esmės tai ir yra problema Eliotas Rouzas, biomedicinos inžinierė ir Mičigano universiteto Neurobionikos laboratorijos direktorė Ann Arbor, su kuria kovoja jau keletą metų.
Turinys
- Bendradarbiavimo skatinimas
- Čia ateina bioninė koja
Rouse, inžinierius, yra vienas iš daugelio, dirbančių kurdamas bioninių kojų valdymo sistemą, dirbtinės galūnės kurios naudoja įvairius nešiotojo signalus, kad veiktų ir judėtų kaip biologinės galūnės.
Atvirojo kodo bioninės kojos tikslas – sparčiai tobulinti protezavimą
„Tikriausiai didžiausias iššūkis kuriant roboto koją yra valdiklis, nurodantis, ką daryti“, – „Digital Trends“ sakė Rouse. „Kiekvieną kartą, kai nešiotojas žengia žingsnį, reikia pradėti žingsnį. Ir kai jie keičiasi, koja turi žinoti, kad jų veikla pasikeitė, ir judėti, kad prisitaikytų prie tos skirtingos veiklos. Jei tai padarys klaidą, žmogus gali labai, labai susižaloti, pavyzdžiui, nukristi nuo laiptų. Visame pasaulyje yra talentingų žmonių, kurie tyrinėja šiuos kontrolės iššūkius. Jie investuoja ilgus metus savo laiko ir šimtus tūkstančių dolerių kurdami roboto koją. Taip viskas susiklostė nuo pat šios srities pradžios.
Susijęs
- „Climeworks“ nori išvalyti atmosferą naudodama pastato dydžio dulkių siurblių parką
Bendradarbiavimo skatinimas
Tik, anot Rouse, tai sugedusi sistema. Suprantama, kad konkuruojančios aukštųjų technologijų įmonės slepia, kurdamos „Next Big“ Dalykas, kurio jie tikisi, parduos gadžilijoną vienetų ir papildys jų rinką dar keliais šimtais milijardų dolerių ar daugiau dangtelis. Tačiau mažiau suprantama, kai mokslinių tyrimų institutai eikvoja puikius protus versdami juos spręsti tas pačias problemas, kurias sprendžia ir kiti universitetai. Po velnių, net kadaise prisiekę priešai „Apple“ ir „Google“. dirbti kartu, kai statymas yra pakankamai didelis.
Rekomenduojami vaizdo įrašai
„Akademinė sistema nėra labai gera skatinant bendrus tyrimus“, - pripažino Rouse. „Kaip profesorius, turiu atlikti tam tikrus dalykus, pavyzdžiui, federalinį finansavimą, skelbiamas dotacijas ir studentus, kuriuos globoju. Jei pažvelgsite į tai, kaip akademinė sistema nustato dėstytojų etaloną mokslinių tyrimų laboratorijose, bendradarbiavimas [iš tikrųjų] yra nesureikšminamas.
Kalbant apie bioninių galūnių valdymo sistemas, problema yra ta, kad net galima pradėti Kurdamos valdymo sistemas, atskiros mokslinių tyrimų laboratorijos visame pasaulyje pirmiausia turi sukurti pagrindą aparatūra. Grįžtant prie ankstesnės analogijos, tai yra blogiau, nei, tarkime, Apple ir Samsung itin slaptai kuria konkuruojančius išmaniuosius telefonus; labiau panašu į tai, kad „Apple“ ir „Samsung“ turėtų sukurti savo kompiuterių operacines sistemas nuo nulio prieš pradėdami kurti savo naujos kartos išmanusis telefonas.
Štai čia Rouse projektas Atvirojo kodo kojelė, įsijungia. Kaip tam skirtame tinklalapyje aiškina tyrėjai: „Svarbiausias šio projekto tikslas yra suvienyti a Šiuo metu atliekami fragmentiški lauko [R] tyrimai protezų techninės įrangos projektavimo, protezų valdymo ir amputuotų biomechanikos srityse. silosai. Kiekvienas tyrėjas kuria savo robotų kojų sistemą, kuria remdamasis gali išbandyti savo valdymo strategijas arba biomechanines hipotezes. Tai gali būti sėkminga trumpuoju laikotarpiu, nes kiekvienas tyrėjas rengia publikacijas ir gilina žinias. Tačiau ilgainiui šis suskaidytas tyrimo metodas trukdo rezultatams daryti įtaką žmonių gyvenimui asmenys su negalia – baigiasi visapusišku šios srities nesugebėjimu iš tikrųjų turėti tam įtakos tai motyvavo“.
Čia ateina bioninė koja
Atvirojo kodo kojelė, kaip rodo jos pavadinimas, yra atvirojo kodo bioninė kojelė, kuri gali tapti visur esančia techninės įrangos sistema, palengvinančia augimą protezų valdymo srityje. Dizainas paprastas (tai reiškia, kad lengvai surenkamas), nešiojamas (lengvas ir maitinamas įtaisytomis baterijomis), ekonomiškas (kainuoja) nuo 10 000 USD iki 25 000 USD, palyginti su 100 000 USD ir daugiau parduodamų elektrinių protezų), keičiamo dydžio ir pritaikoma. Išsamias instrukcijas galima rasti internete, o Rouse'as ir jo kolegos netgi sukurs jas ir išsiųs tyrėjams, kai patiems jų sukurti neįmanoma.
Vykstant projektui siekiama trijų tikslų. Pirmasis iš jų yra nustatyti elektromechaninį dizainą, kuris gali būti naudojamas nebrangioms, didelio našumo, atvirojo kodo robotinėms kelių ir kulkšnių sistemoms. Antra, suprasti, kaip galima derinti atskiras protezavimo valdymo strategijas, kad būtų naudinga amputuota eisena. Galiausiai, atvirojo kodo kojos projektas nori patvirtinti savo siūlomą atvirojo kodo sistemą kaip protezų kontrolės tyrimo įrankį. Jei pavyks pasiekti šiuos tyrimo tikslus, tai gali pakeisti žaidimą, kurio kūrėjai tikisi.
„Per mano gyvenimą mes pamatysime bioninės galūnės, kurios gali naudoti nervinę informacijąžievės arba periferinio nervo lygyje, kad praneštų mums apie didelį judėjimą“, - sakė Rouse. „Tai leis mums valdyti be vidinių jutiklių. Ši revoliucija, anot jo, jau vyksta. Nors smulkus judrus judėjimas gali užtrukti ilgiau, tai nebūtinai yra mokslinės fantastikos svajonė, kuriai įvykti reikia daug gyvenimų.
Ir jei žmonės supras, kaip dirbti kartu, tai gali būti daug greičiau.
Redaktorių rekomendacijos
- Kaip 3D spausdinimas visam laikui pakeitė galūnių protezavimo pasaulį
