Исследователи из Стэнфордского университета разработали экзоскелет с датчиками и алгоритмами искусственного интеллекта, предназначенными для улучшения его характеристик. Об этом пишет Technology Review.
Роботизированное устройство напоминает ботинок. Его оборудовали недорогими носимыми датчиками, мотором и одноплатным компьютером Raspberry Pi, работающим от батареи.
Сгенерированные ботинком данные анализируются моделью машинного обучения. Она настраивает устройство и двигает лодыжкой, заменяя некоторые функции икроножной мышцы. Благодаря этому нога отталкивается от земли и делает шаг, позволяя владельцу ходить быстрее с меньшими усилиями.
По словам разработчиков, ИИ-модель персонализируется всего за один час. В процессе эксплуатации алгоритм дообучается, адаптируясь к изменению поведения пользователя.
В процессе тестирования разработчики обнаружили, что использование устройства повышает скорость ходьбы на 9% и снижает расход энергии на 17% по сравнению с естественным передвижением в обычной обуви.
На беговой дорожке устройство оказалось вдвое эффективнее аналогичных девайсов. Исследователи сравнили энергосбережение и увеличение скорости со «снятием 14 килограммового рюкзака».
По словам разработчиков, существующие экзоскелеты трудно адаптировать к индивидуальному пользователю из-за громоздкости. Также они дорогостоящие и редко показывают положительный результат за пределами лабораторий.
В Стэнфорде отметили размеры и вес своей разработки. По их словам, устройство впервые демонстрирует способность экзоскелета экономить энергию человека в реальных условиях.
Ученые надеются, что разработка поможет пожилым или испытывающим проблемы с мышцами людям передвигаться более свободно.
«Это было бы очень полезно для тех, кто, возможно, уже не так силен и хочет пройти немного дальше», — заявил глава Центра передовой робототехники Лондонского университета королевы Марии Каспар Альтофер, не участвовавший в исследовании.
В будущем ученые планируют испытать устройство на пожилых людях и коммерциализировать продукт.
«Мы надеемся, что это будет немного похоже на электровелосипед. Он не делает всю работу за вас, но требует приложения приемлемых усилий», — сказал один из авторов проекта Патрик Слэйд.
Напомним, в январе 2022 года глазной имплант с искусственным интеллектом вернул зрение 88-летней женщине.
В марте 2021 года ученые показали ИИ-рюкзак для помощи слабовидящим людям ориентироваться в пространстве.
