Томский медуниверситет и саратовские ученые создают думающий экзоскелет

ekzoУченые Сибирского медицинского университета из Томска вместе с экспертами Саратовского технического университета работают над созданием экзоскелета. Роботизированный комплекс с нейромышечным усилением может найти применение в медицине, в спорте, и в промышленности.

Назначение конструкции — усилить физические возможности человека при помощи внешних устройств. Системы такого рода уже существуют, но в основном они копируют движения человека. А вот прием сигналов, которые поступают непосредственно от мышц — пока еще мало проработанная сфера.

Принцип действия устройства состоит как раз в считывании мышечных сигналов. Экзоскелет будет оценивать силу, которую планируется приложить и подавать команду внешнему устройству. В спорте такой экзоскелет может заменить многие тренажеры, в медицине — помогать при реабилитации больных после травм.

Завкафедрой медицинской и биологической кибернетики СибГМУ Константин Бразовский уверен, что разработка в будущем сможет использоваться даже в хирургии. «Идеальный вариант — мозги хирурга и манипуляторы с высокой точностью управления. Мы можем создать экзоскелет верхней конечности, который регистрирует мелкую моторику», — уверен специалист.

«Мы будем создавать антропоморфный нейромышечный усилитель, контролируемый с помощью мозга. Этот специальный модуль сможет улавливать момент нагрузки в мышцах человека, а затем преобразовывать эти сигналы в сигналы управления элементами экзоскелета. Пока существуют только лабораторные образцы таких устройств, прототипов не создавал никто», — приводит Инновационныый портал Томской области слова руководителя научно-исследовательского центра «Системы искусственного интеллекта и нейротехнологии» СГТУ Александра Храмова.

Сибирский медуниверситет должен обеспечить разработке медицинское обоснование. Также томские медики будут заниматься биомеханикой устройства — на них ложится задача определить, какие мышцы участвуют в том или ином движении, и как их разгрузить. Они же выполнят математические расчеты и создадут модель участка опорно-двигательного аппарата со всеми мышцами и суставами.

У экспертов СГТУ имеется необходимый опыт в обработке биосигналов и создании нейроинтерфейсов. Прототип экзоскелета должен быть готов через 3 года.

Индустриальным партнером проекта выступает томская компания НПО «Андроидная техника». Это инновационное предприятие с собственной научно-технической базой, производитель роботов. Компания рассчитывает создать целую линейку устройств, оснащенных нейромышечными усилителями.

СГТУ занимается разработкой экзоскелетов уже несколько лет. В 2016 году кафедры «Автоматизация, управление, мехатроника», кафедра электротехники и центр «Нелинейная динамика сложных систем» выиграли конкурс и получили поддержку Российского фонда фундаментальных исследований на разработку системы управления на базе нейроинтерфейса «мозг-компьютер», применяемого для экзоскелета. Саратовские ученые отрабатывали управление экзоскелетом тазобедренного сустава.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.