NEW BOT Телеграм, страница

Forwarded from Нейроинтерфейсы (Sergei Shishkin)

Сотрудничество нейроинтерфейса и робототехники

Подборка 10 Frontiers articles that caught the world’s attention in 2022 в официальном блоге издательства Frontiers оказалась настолько попсовой, что я даже не хочу давать тут ссылку на нее. Но там все же обнаружилась заслуживающая внимания статья, которую мы пропустили.

The approach we describe here is a form of collaborative shared control, in which a subset of the robot DOFs are controllable by the BMI user at select task-specific times, or through mode-switches initiated by the user. The BMI user and robot share the main control loop and the intent is to leverage the limited command signals provided by the BMI to enable the user to customize robot behavior.

The shared control strategy enabled the participant to map his four-DOF control inputs, two per hand, to as many as 12 DOFs for specifying robot end effector position and orientation. Using neurally-driven shared control, the participant successfully and simultaneously controlled movements of both robotic limbs to cut and eat food in a complex bimanual self-feeding task.

Handelman DA, ... Tenore FV. Shared Control of Bimanual Robotic Limbs With a Brain-Machine Interface for Self-Feeding. Front. Neurorobot. 16:918001, 28 June 2022 https://doi.org/10.3389/fnbot.2022.918001

В реализованных еще десять лет назад замечательных питтсбургских интерфейсах с 7 и 10 степенями свободы не хватало как раз этого. Они показали возможность адаптировать корковые нейросети для задач сложного скоординированного детального управления, совершенно не свойственного для них -- обычно кора управляет движениями человека в сотрудничестве со множеством других структур головного мозга -- чего стоит один мозжечок с его гигантским числом нейронов! -- а также со спинным мозгом.

Но именно из-за отсутствия взаимодействия с ними питтсбургская технология, возможно, окажется тупиковой ветвью эволюции интерфейсов мозг-компьютер. За десять лет ее прогресс оказался совсем небольшим, а очень непростой процесс обучения овладению этим фантастическим числом степеней свободы делает технологию недоступной, по-видимому, для большинства потенциальных пользователей.

На одной из конференций по ИМК в Граце я спросил Роберта Ганта, одного из участников питтсбургского проекта, отвечавшего в нем за робототехнику, не собираются ли они попробовать объединить высокоуровневое управление из коры с реализацией низкоуровневых функций робототехническими алгоритмами -- чтобы они хотя бы частично восполнила выключенность из управления внекорковых структур. Он сказал, что да, это очень стоило бы сделать, но пока до этого не доходят руки. Теперь за это дело взялись их конкуренты.

Frontiers

Shared Control of Bimanual Robotic Limbs With a Brain-Machine Interface for Self-Feeding

Advances in intelligent robotic systems and brain-machine interfaces (BMI) have helped restore functionality and independence to individuals living with sensorimotor deficits; however, tasks requiring bimanual coordination and fine manipulation continue to…

🔥2

59 viewsAlexander Kovalev, 19:29