Как можно управлять роботом на дальних расстояниях?

Группа ученых из израильского Университета Бар-Илана, возглавляемая Ори Коэном, используя фМРТ смогла управлять роботом, расположенным в Технологическом институте во Франции при помощи сигналов мозга человека.

Функциональная МРТ является разновидностью МРТ, при которой фиксируются изменения в кровотоке, вызванные активностью нейронов головного или спинного мозга. С помощью фМРТ можно проследить, как изменяется активность разных зон мозга под влиянием внешних факторов. Ученые и раньше пробовали использовать фМРТ для управления роботом, удаленным от человека на тысячи километров.

Для этого, используя фМРТ, ученые отслеживали кровоток в отделе мозга человека, который отвечает за движения: подопытный студент из Израиля Тирош Шапира представлял, что он движется, а робот, находящийся во Франции, получал команды от фМРТ-сканера, которые передавались по стандартным линиям связи, и воспроизводил представляемые человеком действия.

Это намного более эффективный способ управления роботами, чем используемые сегодня джойстики: мозг реагирует быстрее, чем пальцы рук, да и доступных движений намного больше. Как заставить робота пошевелить пальцами ног или рук, а потом повращать локтевыми и коленными суставами при помощи джойстика? Обычным манипулятором это сделать крайне сложно, а молниеносно вообще невозможно.

При проведении эксперимента ученые столкнулись с несколькими сложностями. Оказалось, что для определения движения специальным ПО необходимо некоторое время после того, как человек начинает о нем думать. Для решения этой проблемы подопытного попросили думать с упреждением – в таком случае робот действовал как надо.

Вторая сложность – несоответствие размеров человека и экспериментального робота, который был около метра ростом. Чтобы управлять роботом-аватаром адекватно, необходимо, что он соответствовал человеку по размерам и пропорциям. Так что в следующем эксперименте будет использован более подходящий робот KAWADA HRP-4, разработанный Kawada Industries.

В любом случае способность нового интерфейса выполнять команды на расстоянии в практически реальном времени просто изумительна! Эта разработка открывает новые возможности для использования телеуправляемых роботов и для множества военных проектов.

По материалам Sciencemagiс.ru