Люди с ограниченными возможностями, вынужденные носить протезы нижних конечностей, заметили большую разницу между передвижением по ровному и твердому бетону и ходьбой по естественному природному рельефу сельской местности вдали от мегаполисов.
Современные роботизированные протезы помогают уже почти естественно и беспрепятственно передвигаться в городской черте, но на окраинах при отсутствии знания рельефа их сложно соответствующим образом отрегулировать.
Недавно американские ученые - сотрудники университета Северной Каролины, придумали искусственный интеллект, который при помощи встроенных в протез камер считывает информацию обо всех структурных изменениях и неровностях поверхностей, и немедленно передает сигнал протезу о необходимости изменения его движения в соответствии с рельефом местности.
Для этого на протезе установили маленькую камеру таким образом, чтобы открывался обзор на поверхность земли в направлении движения ноги. Видеосигнал, полученный на камеру, поступает в компьютер, способный распознавать материал поверхности, будь то грунт, кирпич, трава, бетон и даже напольное покрытие в виде плитки.
Устройство может распознавать и лестницу и “узнавать”, в каком направлении движется владелец протеза: вверх или вниз по ступеням.
Один из участников и соавтор разработки по имени Эдгар Лобатон поясняет:
"Система, которую мы создали, позволяет искусственному интеллекту в роботизированных протезах предсказывать, по какому типу рельефа будут идти пользователи, количественно оценивать неопределенности, связанные с этим обстоятельством, а затем учитывать эту неопределенность в процессе принятия решений. Мы смогли научить систему глубокого обучения тому, как оценивать и количественно определять неопределенности таким образом, чтобы алгоритм мог включать эти неопределенности в процесс принятия решений.
Если степень неопределенности слишком высока, искусственный интеллект не будет принимать сомнительное решение - вместо этого он может уведомить пользователя о том, что у него недостаточно уверенности в своих предсказаниях, чтобы действовать, или может перейти в "безопасный" режим по умолчанию".
Упоминание об этой разработке опубликовано в журнале IEEE Transactions on Automation Science and Engineering.