由于仿生肢通常不能像正常的手臂那样运动 因此它们需要人工智能的指导

时间:2020-06-01 17:28:17来源:
导读由于仿生肢通常不能像正常的手臂或腿那样依靠肌肉收缩或神经冲动来移动,因此它们需要人工智能的指导。北卡罗莱纳州立大学的研究人员说,他

由于仿生肢通常不能像正常的手臂或腿那样依靠肌肉收缩或神经冲动来移动,因此它们需要人工智能的指导。北卡罗莱纳州立大学的研究人员说,他们已经开发了可以与现有的机器人假肢或外骨骼一起使用的软件,以帮助人们在各种地形上更自然,更安全地行走。

新的软件框架将计算机视觉结合到了假肢腿部控制中,并且包括强大的AI算法,可以更好地解决不确定性问题。

“下肢机器人假体需要根据用户所走的地形来执行不同的行为,”北卡罗来纳州立大学(NC)的论文的共同作者,电气和计算机工程副教授埃德加·洛巴顿(Edgar Lobaton)说状态)。“我们创建的框架允许机器人假肢中的AI预测用户将要踩到的地形的类型,量化与该预测相关的不确定性,然后将该不确定性纳入其决策。”

为机器人假肢开发“环境”

研究人员专注于区分需要调整机器人假肢行为的六个不同地形:瓷砖,砖块,混凝土,草,“楼上”和“楼下”。

“如果不确定性程度过高,则不会强迫AI做出可疑的决定-它可能会通知用户它对自己的预测没有足够的信心采取行动,或者可能默认为'安全该论文的主要作者,最新博士学位的钟伯冠说。毕业于数控州。

新的“环境上下文”框架结合了硬件和软件元素。研究人员设计了该框架,使其可以与任何下肢机器人外骨骼或机器人假肢设备一起使用,但需要另外一个硬件部件:摄像头。

在他们的研究中,研究人员使用了戴在眼镜上的照相机和安装在下肢假体本身上的照相机。研究人员评估了AI如何分别和同时使用两种相机的计算机视觉数据。

该论文的合著者Helen Huang说:“将计算机视觉集成到可穿戴机器人的控制软件中是令人兴奋的新研究领域。”“我们发现使用两台摄像机都可以很好地工作,但是需要大量的计算能力,而且成本过高。但是,我们还发现仅使用安装在下肢上的摄像头效果很好-特别是对于近期预测,例如下一两步的地形情况。”

黄先生还是北卡罗莱纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校联合生物医学工程系的杰克逊家族生物医学工程杰出教授。

最新文章