Студент из Магнитки изобрел «умный» бионический протез

Министерство науки и высшего образования РФ представило результаты Всероссийского рейтинга «ТОП-1000 университетских стартапов». Проект «Бионический протез руки» студента МГТУ им Г. И. Носова Богдана Макарова вошел в число лучших, сообщает пресс-служба университета.

Идея проекта появилась у Богдана еще в школьные годы, когда он подрабатывал оператором промышленного 3D-принтера на инновационном предприятии Магнитогорска. Он «печатал» пластиковые детали для знаменитого робота Федора, которого затем отправили в космос, на МКС.

«Тогда родилась идея создания бионического протеза руки, мне очень нравится жанр «Киберпанк», в нем полностью раскрыта тема искусственных конечностей,- делится студент.- Потом поступил в вуз, а на работе перевели на должность конструктора. Стал проектировать 3D-модели, разрабатывать конструкторскую документацию.

Когда в этом году стартовал конкурс студенческих стартапов, проходивший при поддержке Фонда содействия инновациям, Богдан отправил заявку, она прошла в финал. На Всероссийский конкурс поступило 9000 заявок, и проект Макарова признали одним из лучших. По его словам, это бионический протез руки с системой управления через нейрокомпьютерный интерфейс.

«В современных протезах система управления считывает сокращение мышц. Они отправляют сигнал на закрытие искусственной кисти. Но эта система не обеспечивает достаточную точность, доставляет дискомфорт, поэтому мы решили внедрить промежуточное звено – нейрокомпьютерный интерфейс, который представляет собой нейрогарнитуру и модуль дополненной реальности», – рассказал изобретатель.

По его словам, особая «шапочка» считывает энцефалограмму и выводит данные активности головного мозга. Такая технология уже разработана, но используется мало, в урезанном виде. Студент взял за основу нейрогарнитуру западного производства, а способ обработки сигналов адаптировал для управления бионическим протезом. Модуль дополненной реальности оснастил камерой с дополнительным процессором компьютерного зрения и лидаром. Нейросеть теперь может «видеть» манипуляции бионическим протезом и управлять им. По картинке искусственный интеллект выстраивает 3D-модели движения «руки», выбирает наиболее подходящий способ захвата протезом. А теперь изобретатель пошел дальше — планирует связать нейрогарнитуру со смартфоном, чтобы использовать его для обработки данных.

«Мы проводим ряд исследований для совершенствования управления бионическим протезом. Наш образец точно считывает моргание человека и активность мышц лица - улыбку и другие эмоции. Наша цель - отсеять ненужные сигналы, сделать упор на показатель концентрации человека. При взгляде на объект человек должен немного сконцентрироваться – именно это и считывает машина,- добавил Богдан Макаров.

Он планирует еще больше «оживить» протез - подключить к нервной системе человека. Именно так! По замыслу автора проекта, это позволит повысить точность считывания и полностью восполнить утраченные возможности конечностей человека. При этом будет и обратная связь мозга с протезом, тем самым искусственная рука станет максимально приближенной к биологической. Ее прототип изобретатель планирует представить уже в октябре 2025 года.

Автор: Евгений Аникиенко

Фото: предоставил Богдан Макаров из личного архива

Источник: vk.com

Комментарии: