Студент МГТУ им. Г. И. Носова Богдан Макаров разрабатывает бионический протез руки, максимально близкий по функционалу к естественной конечности

Сейчас молодой человек учится на 6-м курсе, однако идеей бионического протеза загорелся ещё в 10-м классе, когда начал работать в НПО «Андроидная техника».

«Мне очень нравится жанр «киберпанк», в нём полностью раскрыта тема искусственных конечностей и других превращений с помощью техники. В 2018 году зародилась идея сделать бионический протез, в 2019 году я поступил в университет и на предприятии начал заниматься непосредственно 3D-моделями и разработкой конструкторской документации», – вспоминает Богдан.

В этом году молодой человек отправил заявку на участие в конкурсе студенческих стартапов. Проект Богдана Макарова прошёл в финал и вошёл в топ-100 студенческих стартапов.

«В современных протезах мы имеем систему управления, которая считывает сокращение мышц. Если мышца сокращена, то она отправляет сигнал на закрытие искусственной кисти, ещё раз сократили – она её раскрывает. Но эта система управления не обеспечивает достаточную точность, по опросам людей, которые активно используют протезы именно такого типа, он им в большей степени доставляет дискомфорт», – рассказывает изобретатель.

Протез магнитогорского студента будет оснащён системой управления через нейрокомпьютерный интерфейс. Нейрогарнитура похожа на шапочку, она снимает электроэнцефалограмму и выводит данные активности головного мозга. Модуль дополненной реальности оснащён камерой с дополнительным сопроцессором компьютерного зрения и лидаром, чтобы нейросеть могла видеть то, с чем пользователь хочет провести манипуляции. Оптический модуль позволяет получить картинку и облако точек этого объекта для дальнейшего построения 3D-модели, чтобы определить форму и тип этого объекта для выбора наиболее подходящего способа захвата протезом.

Для более корректной работы Богдан планирует связать нейрогарнитуру со смартфоном, чтобы использовать вычислительные мощности смартфона для обработки данных.

«Нейрогарнитура точно считывает моргание человека и активность мышц лица, то есть улыбку и остальные базовые эмоции. Наша задача – отсеять ненужные сигналы, например, больше сделать упор на показатель концентрации человека. При взгляде на объект человек должен немного сконцентрироваться на нём, чтобы условно подтвердить выбор именно этого объекта. Именно это мы считываем, а уже дальше идёт всё по алгоритму», – говорит студент.

Функциональный прототип бионического протеза будет представлен уже в октябре 2025 года. В дальнейшем Богдан планирует развивать свой проект и рассматривает возможность внедрения метода подключения модулей к нервной системе человека. По словам автора, это позволит получить наибольшую точность считывания и полностью восполнить утраченные функции конечностей человека, а также реализовать обратную связь с протезом, то есть максимально приблизить искусственную конечность к биологической.

Источник: vk.com

Комментарии: