ბენჟამინ ჩოიმ, ჩვიდმეტი წლის სტუდენტმა ვირჯინიიდან, გამოიყენა თავისუფალი დრო და გონებით კონტროლირებადი, ხელოვნური ინტელექტის (A.I.) ძრავით აღჭურვილი, მკლავის პროთეზი შექმნა. ინფორმაციას Smithsonian Magazine ავრცელებს.

ჯერ კიდევ 2020 წელს, ჩოი მეათეკლასელი იყო და ზაფხულში კვლევით ლაბორატორიაში ალუმინის საწვავს იკვლევდა. თუმცა, როდესაც პანდემია დაიწყო, ლაბორატორია დაიხურა, რის გამოც ჩოის დიდი დრო გამოუჩნდა. შთაგონებული დოკუმენტური ფილმით, რომელიც მან თითქმის ათი წლის წინ ნახა, ჩოიმ პინგ-პონგის მაგიდაზე, თავის სარდაფში, პატარა ლაბორატორია მოიწყო. უკვე ამის შემდეგ, მან დაიწყო მუშაობა დაბალფასიანი პროთეზირების მკლავის შესაქმნელად.

როგორ მუშაობს ხელის პროთეზი?

ჩოის ხელთ არსებული 3D პრინტერს მაქსიმუმ 12 სანტიმეტრის სიგრძის მასალის დაბეჭდვა შეეძლო. ამიტომ ჩოის მოუწია მკლავის პატარ-პატარა ნაჭრებად დაბეჭდვა და შემდეგ მათი შეერთება. მან ასევე დაწერა კოდი მოწყობილობისთვის.

ტვინის რთული ოპერაციების საჭიროების თავიდან ასაცილებლად, ჩოის სისტემა იყენებს ელექტროენცეფალოგრაფიას (EEG) მეთოდს, რომელიც აღრიცხავს ტვინის ელექტრულ აქტივობას ორი სენსორით. ერთი არის საბაზისო სენსორი, რომელიც მოთავსებულია ყურის ბიბილოზე, ხოლო მეორე თავსდება შუბლზე და აგროვებს EEG მონაცემებს. ეს ინფორმაცია იგზავნება პროთეზირებულ მკლავზე Bluetooth-ის საშუალებით და შემდეგ გარდაიქმნება მოქმედებად ხელოვნური ინტელექტის მიერ.

ხელოვნური ინტელექტი ჩიპში

ხელოვნური ინტელექტი შემუშავდა ექვსი მოხალისის დახმარებით, რომლებთანაც ჩოი მუშაობდა ორ საათზე მეტ ხანს, აგროვებდა მათი ტვინის მონაცემებს, როდესაც ისინი ყურადღებას ამახვილებდნენ ხელების მოძრაობაზე.

რადგან ხელოვნური ინტელექტის მოცულობა დიდია, მან ის ინტერნეტში ატვირთა. თუმცა, ეს მეთოდი აჭიანურებდა მკლავის რეაგირების დროს და ასევე მოითხოვდა მომხმარებლის ინტერნეტთან მუდმივ კავშირს. ამიტომ, ჩოიმ შეკუმშა ალგორითმი მოცულობაში, რომელსაც აქვს 23000-ზე მეტი კოდის ხაზი და ის ჩიპში ჩატვირთა, რომელიც მკლავშია ჩაშენებული.

პროექტის დასრულებიდან ექვსი თვის შემდეგ, ჩოიმ გამოაქვეყნა ვიდეო თავისი გამოგონების შესახებ YouTube-ზე. ამან კი თავის მხრივ ჯოზეფ დანის ყურადღება მიიპყრო, რომელსაც ზედა კიდური აქვს ამპუტირებული. ის ჩოის პროდუქტის დიზაინის შემუშავებაში დაეხმარა. პროექტს შემდგომი დაფინანსება და ტექნიკური მხარდაჭერა სჭირდებოდა, ეს კი მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიურმა ინსტიტუტმა ითავა.

რამდენად კარგად მუშაობს?

პროექტიდან ორი წლის შემდეგ, ჩოის გამოგონებამ გაიარა 75-ზე მეტი განახლება და ახლა შედგება საინჟინრო ხარისხის მასალებისგან, რომელსაც შეუძლია გაუძლოს 4 ტონამდე დატვირთვას.

ჩოი აცხადებს, რომ მის მოწყობილობას 95 პროცენტიანი სიზუსტე გააჩნია. ეს მაშინ, როცა მსგავს კომერციულ მოწყობილობებს მაქსიმალური სიზუსტე 79 პროცენტამდე აქვს.

ამ მახასიათებლებითაც კი, მკლავის შექმნა მხოლოდ 300 დოლარი ღირს, როცა სხვა მსგავსი ტექნოლოგია ათასობით დოლარი ჯდება. ჩოის, რომელსაც ჯერ კიდევ ბევრი აქვს სასწავლი და სულ რაღაც 17 წლისაა, სურს გააუმჯობესოს თავისი გამოგონება და განახორციელოს კლინიკური კვლევები პაციენტებთან, რომლებსაც აქვთ ზედა კიდურების ამპუტაცია.

მეტიც, მას სურს, რომ მისი ალგორითმი გასცდეს პროთეზურ მკლავს და სასარგებლო იყოს კონტროლირებადი დამხმარე მოწყობილობებისთვის, როგორიცაა შშმ პირების ეტლები.