Ученые создали перчатку, которая поможет людям с протезами ощущать объекты

Новая недорогая сенсорная перчатка позволит роботам с искусственными руками чувствовать то, к чему они прикасаются.

Разработали технологию ученые из Массачусетского технологического института. Перчатка стоит всего 10 долларов, но содержит сеть из 548 датчиков, собирающих подробную информацию об объектах, которыми манипулирует рука внутри перчатки. 

Эти тактильные кадры позволяют понять, с каким объектом взаимодействует рука. Также, по словам исследователей, эти кадры можно использовать для оценки веса объекта. Обработка данных с помощью специальной программы на основе машинного обучения поможет роботам точно понимать, что за предмет перед ними. Это, в свою очередь, позволит регулировать силу хвата искусственной руки. 

Разработка представляет собой обычную трикотажную перчатку, на которую вдоль соприкасающихся поверхностей ладони и пальцев нанесена чувствительная к силе пленка. Под пленкой расположены 548 датчиков, которые позволяют получать детальную тактильную "картину" предмета.

Но мало просто создать перчатку, которая ощущала бы объекты. Надо также дать роботу знания о том, как различать объекты между собой, какой из них можно сжать сильнее, а с каким надо быть аккуратнее. Поэтому ученые протестировали технологию, создав "тактильные карты" 26 разных объектов. Затем они вводили данные в компьютер, обучая его идентифицировать каждый объект. Используя этот массив данных, можно научить роботов, оснащенных подобными датчиками, обрабатывать и манипулировать мелкими объектами, не сжимая их слишком сильно или не надавливая на них пальцами. 

Но данные от этих перчаток также можно использовать, чтобы улучшить протезы человеческих рук. Однако тут дела обстоят сложнее. Ведь вряд ли человеческий мозг нуждается в том, чтобы получать всю обратную связь от перчатки, как это делал бы робот. Вместо этого ученые предлагают владельцу либо отправлять руке голосовые команды о том, что он планирует схватить, либо встроить в нее камеру, которая распознавала бы объекты и автоматически регулировала бы силу хвата. 

Тем временем рынок биотических протезов развивается. Даже DARPA (Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США) выпустило один из таких протезов. Он основан на анализе сигналов в мышцах пациента.