Сила мысли все материальнее

Томские инженеры и ученые из компании Neuronmech разрабатывают систему, которая позволит управлять мехатронной рукой силой мысли. Проект призван помочь пациентам с ампутированными конечностями. Система состоит из нейрообруча Muse с пятью датчиками, которые фиксируют сигналы мозга, программного обеспечения и мехатронной руки. Вместо протеза силой мысли можно управлять квадрокоптером, роботом или другим устройством.

«Мы используем пятиканальный нейроинтерфейс Muse, снимаем энцефалограмму с коры головного мозга, получаем большое количество данных и привязываем их к определенному состоянию. Состояние привязывается к действию — мехатронной руки, робота, квадрокоптера. Данные заносятся в программу: как только полученные с нейроинтерфейса сигналы совпадают с эталоном — устройство выполняет действие», — объясняет медицинский статистик Neronmech Захид Гасымов.

Нейрообруч считывает состояние человека во время действия и мысль о том, что это действие выполняется. В качестве мехатронного устройства может выступать любая конструкция с bluetooth-модулем.

Для демонстрации ученые разработали несколько вариантов взаимодействия с роботами, простых и сложных. Инженеры создали три вида нейроинтерфейсов: трехканальный, пятиканальный и четырнадцатиканальный. Самый простой — это управление по состояниям медитации, или успокоения, и концентрации — когда вы вспоминаете и думаете. Маленькие роботы настроены по состоянию концентрации.

«Это простая программа: вы о чем-то напряженно думаете, уровень концентрации в этот момент растет до 30 пунктов, и эта отметка приводит робота в движение. Вы продолжаете концентрироваться, достигаете 50 пунктов — робот поворачивает налево, 70 пунктов — направо. Если вы достигли 90 пунктов — он начал крутиться, например. Так можно увидеть, что передача состояния человека мехатронному устройству действительно работает», — рассказала гендиректор Neronmech Юлия Лобода.

Также разработчики планируют напечатать на 3D-принтере антропоморфного робота в человеческий рост, установить на него моторы и обучить более сложным действиям: принимать сигналы, чтобы двигаться, стоять, сидеть.

Проект управления мехатронной рукой получил поддержку от Фонда содействия инновациям по программе «Старт». Итогом работы должен стать действующий прототип руки на нейроуправлении и пакет ПО. Медицинские консультации ученые получают от сотрудников Сибирского государственного медицинского университета. В случае успеха томичи хотят наладить сотрудничество с московской компанией «Моторика», производящей высокотехнологичные протезы.