Робот-перчатка поможет заново научиться музыке после инсульта
Исследователи разработали прототип мягкого экзоскелета в виде роботизированной перчатки. Изобретение обеспечивает обратную связь, когда необходимо вернуть ловкость рук и координацию, например, после перенесённого инсульта. В ходе опытов сосредоточились на пациентах, которым необходимо заново научиться играть на пианино — это стало доказательством эффективности концепции. Но перчатку можно легко адаптировать для повторного обучения другим повседневным задачам.
Исследования показали, что после инсульта, помимо физиотерапии, игра на музыкальном инструменте поможет восстановить речь и двигательные функции. Но для ранее обученных музыке и затем перенёсших инсульт игра на инструменте сама по себе может быть навыком, который приходится осваивать заново.
— Маохуа Лин, профессор из Атлантического университета Флориды.
Лин и его коллеги разработали и протестировали умный экзоскелет для кисти руки в форме многослойной гибкой робо-перчатки. Она изготовлена методом 3D-печати и весит всего 191 грамм. Вся область ладони и запястья у перчатки — мягкие и гибкие. Устройство можно изготовить на заказ с учётом анатомии каждого пользователя.
Мягкие пневматические приводы на кончиках пальцев придают пальцам подвижность и силу, имитируя естественную, точно отлаженную работу рук. На каждом кончике пальца также есть набор из 16 гибких датчиков, или «такселей», которые подают тактильные ощущения руке пациента при взаимодействии с предметами или поверхностями. Производство перчатки простое, поскольку все приводы и датчики устанавливаются заодно при процессе формования.
Эрик Энгеберг, профессор Атлантического университета Флориды рассказал, что, надев перчатку, пользователи начинают контролировать движение каждого пальца. Перчатка облегчает и усиливает естественные движения руки, позволяя контролировать сгибание и разгибание.
Авторы изобретения использовали машинное обучение, чтобы перчатка понимала разницу между правильным и неправильным исполнением песни новичка на фортепиано. Перчатка способна работать автономно, без участия человека, с помощью заранее запрограммированных движений. Чтобы сыграть разученную песню «У Мэри был ягнёнок», устройство пустило в ход четыре пальца. При этом учёные обнаружили, что перчатка может отличать правильную игру на фортепиано от неправильной.
Маохуа Лин добавил, что изобретение можно адаптировать под другие задачи, помимо воспроизведения музыки. Например, можно научить манипулировать объектами с помощью компьютерной томографии, чтобы обеспечить индивидуальную посадку и функциональность для каждого пользователя.
Исследования показали, что после инсульта, помимо физиотерапии, игра на музыкальном инструменте поможет восстановить речь и двигательные функции. Но для ранее обученных музыке и затем перенёсших инсульт игра на инструменте сама по себе может быть навыком, который приходится осваивать заново.
Мы доказали, что наша умная перчатка-экзоскелет со встроенными тактильными датчиками, мягкими приводами и искусственным интеллектом может эффективно помочь в повторном обучении ручному труду после повреждения мозга
— Маохуа Лин, профессор из Атлантического университета Флориды.
Лин и его коллеги разработали и протестировали умный экзоскелет для кисти руки в форме многослойной гибкой робо-перчатки. Она изготовлена методом 3D-печати и весит всего 191 грамм. Вся область ладони и запястья у перчатки — мягкие и гибкие. Устройство можно изготовить на заказ с учётом анатомии каждого пользователя.
Мягкие пневматические приводы на кончиках пальцев придают пальцам подвижность и силу, имитируя естественную, точно отлаженную работу рук. На каждом кончике пальца также есть набор из 16 гибких датчиков, или «такселей», которые подают тактильные ощущения руке пациента при взаимодействии с предметами или поверхностями. Производство перчатки простое, поскольку все приводы и датчики устанавливаются заодно при процессе формования.
Эрик Энгеберг, профессор Атлантического университета Флориды рассказал, что, надев перчатку, пользователи начинают контролировать движение каждого пальца. Перчатка облегчает и усиливает естественные движения руки, позволяя контролировать сгибание и разгибание.
Авторы изобретения использовали машинное обучение, чтобы перчатка понимала разницу между правильным и неправильным исполнением песни новичка на фортепиано. Перчатка способна работать автономно, без участия человека, с помощью заранее запрограммированных движений. Чтобы сыграть разученную песню «У Мэри был ягнёнок», устройство пустило в ход четыре пальца. При этом учёные обнаружили, что перчатка может отличать правильную игру на фортепиано от неправильной.
Маохуа Лин добавил, что изобретение можно адаптировать под другие задачи, помимо воспроизведения музыки. Например, можно научить манипулировать объектами с помощью компьютерной томографии, чтобы обеспечить индивидуальную посадку и функциональность для каждого пользователя.
- Дмитрий Ладыгин
- youtu.be/1C97qcm4ukU
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Миф или реальность: почему пытка «козий язык» считалась унизительной и страшной
Немного о свирепом юморе палачей....
Сигнал от мертвой звезды, над которым астрономы бились 17 лет, наконец-то расшифрован
В чем же заключается секрет «узора зебры», разгаданный русским ученым?...
В Китае нашли, возможно, самое большое месторождение золота на планете
Металла хватит, чтобы изготовить восемь статуй Свободы в полный рост! Но много ли это для Китая?...
Неандертальцы запустили сложный технологический процесс на 20 тысяч лет раньше Homo sapiens
Оказывается, палеоантропы были способны на инженерное мышление и сотрудничество....
Технология Google Maps погубила в Индии сразу троих мужчин
Кажется, доверять компьютерам надо всё меньше....
Огромные зубы, большие головы, питались только мясом
В Китае найден совершенно новый вид человека....
Золото, ураган и обман: куда делись монеты ценой в миллион долларов?
Удивительные факты из жизни современных кладоискателей....
Ученые раскрыли главный секрет возвышения индейцев майя
Оказалась, что великая цивилизация началась… с рыболовецких «колхозов»....
12 отрубленных рук, найденных в гробницах, «рассказали» правду о страшных ритуалах в Древнем Египте
Это была черная страница в истории великого государства....
Ученые рассказали, как лично наблюдали рождение Вселенной
Столкновение двух нейтронных звезд — это как новый Большой взрыв....
Физики нашли способ безопасно транспортировать антиматерию
Почему случившееся — большой шаг к величайшему прорыву в науке?...
Явный признак: длина пальцев укажет на любовь к алкоголю
Учёные сверили пропорции кистей рук и склонность к выпивке....
Сверхбыстрая зарядка литий-серного аккумулятора пересадит дальнобойщиков в электромобили
Перспектива забрезжила также перед коммерческими дронами....
Окаменевшие «улики» жизнедеятельности динозавров раскрыли множество тайн
Томограф рассказал, чем жили вымершие рептилии....
Наследили одновременно: 1,5 млн лет назад два вида людей бродили бок о бок
Эволюция человека не была прямой дорогой....
Бельгийский ученый, возможно, разгадал тайну самых быстрых звезд
На них могут путешествовать пришельцы. И вот какие тому доказательства....