Инженеры из MIT подарят людям дополнительную пару конечностей

Дополнительные конечности считывают информацию о движениях естественных рук

Роборуки SRLs откроют вам дверь, если вы держите что-то обеими руками

В ходе тестирования прототипов добровольцы собирали корпусы самолётов при помощи роборук

Как правило, когда речь идёт о разработке роботизированных конечностей, сразу же возникает ассоциация с высокотехнологичными протезами. Но дополнительная пара рук или ног может понадобиться не только инвалиду, но и здоровому человеку. Поэтому исследователи из Лаборатории информационных систем и технологий в Массачусетском технологическом институте под руководством профессора Гарри Асада (Harry Asada) разработали прототип "второй пары рук".

Роборуки SRLs откроют вам дверь, если вы держите что-то обеими руками
Роборуки SRLs откроют вам дверь, если вы держите что-то обеими руками

Так называемые "Добавочные роботизированные конечности" или SRLs призваны помогать людям легче и быстрее выполнять трудные задачи и тем самым расширять возможности человеческого тела.

"Только представьте, что в один прекрасный день люди будут иметь третью руку и третью ногу, прикреплённые к их телам. Дополнительные конечности помогут им удерживать больше предметов, поддерживать тело, грамотно распределять нагрузку и упрощать выполнение сложных задач. А если движения роборук будут тесно связаны с движением биологических конечностей, то наш мозг будет воспринимать их как продолжение собственного тела", — рассказывает профессор Асада.

Дополнительная рука или нога крепится прямо к телу человека. Она может, к примеру, открыть за вас дверь, если руки у вас заняты двумя чашками горячего чая. Разработка может помочь строителям: в то время как они мастерят что-то руками, необходимые материалы могут держать конечности SRLs.

Разработчики понимают, что такая конструкция на человеке, мирно прогуливающемся по улице, будет выглядеть, мягко говоря, странновато. Но на работе она может очень даже пригодиться.

"В производственной промышленности сотрудничество человека и робота было признано более эффективным, чем полностью автоматизированная работа. Для оптимизации производительности роботы должны служить дополнением, помощью для человека, а не заменять его труд. А человек в свою очередь должен воспринимать робота как продолжение своего тела, а не как отдельный механизированный субъект", — поясняет Асада.

В отчёте на Международной конференции IEEE по робототехнике и автоматизации исследователи ответили на вполне естественный вопрос: как можно контролировать дополнительные руки и как узнать, что они собираются делать? Инженеры поясняют, что SRLs считывают информацию о движении биологических рук и на основе этих данных совершают движения.

В ходе тестирования прототипов добровольцы собирали корпусы самолётов при помощи роборук
В ходе тестирования прототипов добровольцы собирали корпусы самолётов при помощи роборук

Считывание проходит благодаря двум инерциальным измерительным блокам, которые пользователь носит на своих запястьях. Третий блок прикреплён к плечевой секции роборуки. Он отслеживает общую ориентацию и движения SRLs.

Благодаря данным от встроенных гироскопа и акселерометра? компьютер дополнительной конечности может предсказать, какое положение оптимальнее всего принять, чтоб помочь пользователю. Если человек, к примеру, поднимает руки над головой, то роборуки сделают то же самое, поскольку, вероятнее всего, он пытается что-то удержать.

Созданных прототипов дополнительных роборук пока всего два. Первая модель крепится к плечам пользователя и предназначена для переноса тяжёлых и объёмных предметов над головой. Вторая модель крепится к поясу. У неё также две конечности, которые можно использовать и как ноги, и как руки, а также как одну ногу и одну руку.

В данный момент Асада и его коллеги тестируют различные поведенческие режимы на прототипах и планируют в скором времени выбрать идеальную программу реакции SRLs на движения биологических конечностей.

Также по теме:
Бионическое устройство подарило барабанщику сверхчеловеческие способности
Психологам удалось создать имитацию третьей невидимой руки
В США одобрено производство роботизированной руки Люка Скайуокера
Новый бионический протез вернёт пациентам чувство осязания
Американцы испытали роборуку, повинующуюся мыслям парализованного человека
Британец обзавелся протезом руки, послушным мысли