Исследователи разработают интеллектуальную вспомогательную робототехнику

Для людей с нарушениями здоровья верхних конечностей, такими как инсульт, рассеянный склероз или другие заболевания, вспомогательная робототехника может помочь восстановить их независимость при выполнении повседневных задач, таких как прием пищи, уход за собой и захват предметов. Но, как и старым собакам, этим устройствам трудно научиться новым трюкам.

«Им нужно много демонстраций для изучения новых задач, а люди с ограниченными возможностями не могут предоставить эти демонстрации», — говорит профессор Аман Бехал, эксперт по вспомогательной робототехнике в UCF. «Если они смогут, они могут быть не лучшими демонстрациями для робота, чтобы учиться».

Бехал стремится решить эту проблему с помощью своего нового исследовательского проекта «Мобильные роботы-манипуляторы для обучения и выполнения инструментальных действий в повседневной жизни». Проект поддерживается за счет трехлетнего гранта в размере 600 000 долларов США от Национального института исследований в области инвалидности, независимой жизни и реабилитации.

В настоящее время мобильная вспомогательная робототехника может быть установлена сбоку от инвалидной коляски или может следовать за человеком, готовым оказать помощь в случае необходимости. Эти устройства позволяют пользователям перемещаться по дому или путешествовать в такие места, как офис или местный парк, предлагая большую гибкость по сравнению со стационарной стационарной робототехникой.

В то время как ловкость этих роботов позволяет им помогать в выполнении сложных задач, таких как расчесывание волос или разрезание куска стейка, пользователю может быть трудно управлять ими или обучать их. Вспомогательные роботы со временем лучше выполняют задачи, имитируя пользователя, но в таких ситуациях пользователь может быть не в состоянии выполнить задачу правильно или вообще не справиться.

Бехал и его команда исследователей, в том числе клинический доцент физиотерапии Моррис Беато и профессор статистики и науки о данных Эдгард Мабуду, создадут интеллектуальных и мобильных роботов-помощников, которые предлагают более простое управление и лучший интерфейс между роботом и человеком.

Первый год проекта будет сосредоточен на исследованиях и разработках, а второй и третий годы будут связаны с тестированием и обратной связью от пользователей. Первоначальное тестирование будет проводиться с участием студентов, за которым последуют исследования с участием взрослых с параличом верхней части тела.

«Мы будем набирать взрослых в возрасте от 18 до 65 лет, приводить их (в нашу лабораторию) и, по сути, заставим роботов выполнять несколько задач», — говорит Бехал. «В конце концов, мы увидим, насколько легко было взаимодействовать с роботом».

Исследователи проведут опрос участников, чтобы выяснить, сколько раз им приходилось говорить роботу выполнить задачу, сколько времени потребовалось роботу для выполнения действия, сколько ошибок было сделано и насколько они были удовлетворены помощью робота.

Конечная цель состоит в том, чтобы разработать умных роботов, которые могут дать пользователю большую степень независимости, что приведет к повышению самооценки и улучшению качества жизни.