Vezérlés Ez a robotkar - az agyaddal - 💡 Fix My Ideas

Vezérlés Ez a robotkar - az agyaddal

Vezérlés Ez a robotkar - az agyaddal


Szerző: Ethan Holmes, 2019

Jisoo Kim koncentrátumok. Fotó: Nathan Hurst

Kim elképzelte, hogy a bal karját integet, és egy robotkar balra mozgott. A jobb karjára összpontosított, és a robotkar jobbra hajolt. Fajta.

Kim egy elektroencephalográfiai eszközt viselt a „Make it Move” interaktív kijelzőhöz Kognitív technológia, egy új kiállítás az agyi tevékenység megértéséről és befolyásolásáról a San Francisco-i Exploratoriumban. A készüléket számítógéphez és képernyőhöz csatlakoztatták, és egy Jon Ferran által épített kétcsuklós alumíniumkarba.

A Kim által viselt neoprén sapkát az EEG érzékelőkbe ágyazották, amelyek az agyhullámokat olvassák és az OpenBCI nevű agy-számítógép interfészbe juttatták. „Azt hiszem, ha ez a technológia tovább fejlődik, sok fogyatékkal élő embernek segít, akik nem tudják mozgatni a karjukat” - mondja Kim. „Mivel minden nyílt forráskódú, az emberek maguk is építhetik, így azt hiszem, sokkal többet fog előrelépni.”

Tomas Vega egy informatikai és kognitív tudományok egyik főiskolai hallgatója, a kiállítás egyik építője és a kaliforniai Kognitív Technológiai Csoport tagja. A Cog Tech célja, hogy segítse ezt a technológiát a valós világban való használatra.

„Célunk, hogy változtassunk, mutassuk meg a világnak, hogy a BCI nem valami a jövőben, ez már valami történik” - mondja Vega. „Ezt a technológiát szeretnénk engedélyezni, hogy bárki használhassa azt, kód nélkül vagy semmilyen tapasztalat nélkül.”

Képzés a BCI használatához. Fotó: Anja Ulfeldt

Amikor úgy gondolja, hogy rúg egy labdarúgást, magyarázza Vega, az agyad úgy viselkedik, mintha valóban rúgna. Az EEG (elektroencephalográfia) eszköz elolvashatja, hogy elektromos fejjel a fejbőrön, és az ezekből a jelekből származó információ feldolgozható, szűrhető és elemezhető a számítógép által felismerhető visszacsatolás érdekében.

A kiállítás elkészítéséhez a Cog Tech csapata egy EEG táblát adaptált az OpenBCI-től. Az OpenBCI eredeti fülhallgatója az agyi aktivitást mindkét féltekén méri, és az adatokat 8 csatornán rögzíti. De a koponyához ragasztott elektródákhoz nem szükséges egy olyan kiállítás, amely sok ember számára lehetővé teszi, hogy minden nap áthaladjanak és kísérletezzenek. Tehát Cog Tech egy puha sisakot készített, száraz elektródákkal a Cognionics-tól, amely a fején egy tépőzáras pánttal ül az álla alatt.

„Azt hiszem, a BCI-nek lehetősége van arra, hogy egy további módja legyen a számítógépekkel való kölcsönhatásnak” - mondja Pierre Karashchuk, egy másik Cog Tech tag. „Az emberi számítógépes interakcióra korlátozottan dolgoztunk.” Egerek, billentyűzetek és az utóbbi időben érintőképernyők, amelyek mindegyike végső soron nem más.

Vega (balra) és Karashchuk elmagyarázza, hogyan kell használni a BCI-t. Fotó: Nathan Hurst

Sokkal többet tehetsz egy közvetlen kezelőfelülettel, amit nem tudott billentyűzettel ellátni. Néhányan hangulatot érzékelnek és kifejeznek, mint egy EEG-babát (Gyártmány: 43. kötet), vagy a grafikus felhasználói felületre fordított figyelem mérésére.

Karashchuk statisztikus és számítástechnikai szakember, és azon dolgozik, hogy a szoftver hogyan értelmezi az EEG által gyűjtött információt, fejlesztve a jeleket feldolgozó könyvtárakat, és azokat kimenetké alakítja. De a jelek nagyon zajosak, és a szoftvernek gépi tanulást kell alkalmaznia annak rendezéséhez.

A kupak, az OpenBCI hátulján. Fotó: Anja Ulfeldt

Ráadásul rámutat a Vega-ra, hogy költséges lehet a BCI-kkel dolgozni, és az EEG-értelmezés szkepticizmussal szembesül az akadémiai közösségtől. Egy kiállítás beállításánál van egy további akadály, hogy a látogatók megtanítsák a felületet. Ez egy megszerzett készség, és egy nagyon nehéz elsajátítani, vagy akár az alapokat is felvenni.

„A képzési felület egy nagy útlezárás a BCI számára a különböző eszközök vezérlésére,” mondja Cog Tech Stephan Frey. „Ez olyan, mint a koncepció bizonyítéka. Ha tudunk embereket, még csak néhány embert is felkeresni az Exploratoriumban, akik még soha nem használták ezt, és ezt a látogatókat használják, hogy megtanítsák őket a BCI-ről, de azt is megmutatják, hogy ez a képzési felület paradigma olyan emberekre képes, akik még nem próbálták meg ezt , akkor ez egy igazán szilárd eset, hogy fel lehet használni… ha megbénult vagy be van zárva, vagy nagyobb fogyatékossággal rendelkezik, ahol a BCI-re támaszkodsz. ”

Történelmileg a BCI-ket elsősorban tudományos kutatásra használták fel, mondja Frey, aki a kognitív tudományok vezetője. De mivel az eszközök nagyobb pontosságot teremtenek, mivel több információt kapunk, felhasználhatók az információ visszacsatolására a tudományra, és még több gyakorlati problémára.

Karashchuk beállítja a sapkát. Fotó: Anja Ulfeldt

Könnyen elképzelhető az agy által vezérelt robotkarok alkalmazásai. A zárolt páciens magának is végezhet feladatokat. A Cog Tech legénysége arra használta, hogy ellenőrizze a drone repülését. A BCI-nek lehetőségei vannak az alapvető számítógépes vezérlésben. A Vega-nak azonban több személyes motivációja is van. - Kyborg akarok lenni - mondta. - Ez az én hosszú távú célom. Egész életemben fogok dolgozni, hogy ez valósággá váljon. Nincs semmi, ami meggyorsítja a szívemet, mint ez az álom, hogy a technológiát fokozzák. Ez az álom, hogy megnövekedett, és az emberi képességek bővítése, és a határ megpróbálása. Vega megrázza a fejét, hogy jobban csatlakozzon az EEG-hez. A tavaszi félév célja, hogy megtanulja a kerekesszéket a technológiával.

Ferran karja. Fotó: Anja Ulfeldt

Ahhoz, hogy ez megtörténjen, sokkal több számítógépes tanulásra lesz szükség. Ahogy ez a helyzet, a kar alapvetően csak hullámokkal halad előre. Ferran, aki felépítette a karot, egy Arduino Mega-t kombinált egy régi bartingkar alkatrészeivel, és csak egy tengelyt adott, mivel a BCI csak egy fokú szabadságot tudott kezelni - balra és jobbra.

„Elég nehéz volt” - mondja Kim, hogy mozgassa a karját. „A legnehezebb az volt, hogy azt gondoljuk, hogyan lehet a karját irányítani; elképzelni, hogy a bal vagy jobb karom mozgatása különbözik a mozgatásától. ”

Kim azonban azt mondja, hogy jobban érzi magát. Az órákon vagy napokon végzett képzés nagy különbséget okozhat abban, hogy egy személy mennyire hatékonyan tudja irányítani valamit.

„Az agyad megtanulja, hogy ezeket a hullámokat hozza létre,” hozzáteszi Karashchuk. Ilyen módon a BCI ugyanúgy képez bennünket, mint edzünk.


A szerkesztő megjegyzése:

  • San Francisco-ban? Március 1-ig látogasson el a kiállításon a Exploratoriumban.
  • Conor Russomano az OpenBCI-től a Cog Tech-hez csatlakozott. Olvassa el a történetét a nyílt forráskódú agy-számítógép interfész létrehozásáról.
  • A Berkeley Cog Tech projektje nyílt forráskódú. Ha építeni szeretne (vagy valami hasonló), keresse meg az „elme kinetikáját” a Tomas Vega githubján. (És küldje el nekünk a képeket!)
  • Ennek a történetnek egy korábbi változata két szabadságfokot adott a karnak, nem pedig az egyiknek, és az OpenBCI fejhallgatót az OpenBCI EEG tábla helyett alkalmazta.

Anja Ulfeldt fotói.



Lehet, Hogy Érdekli

Harmadik éves készítő Faire Kuwait nyereséget ér

Harmadik éves készítő Faire Kuwait nyereséget ér


Nézd meg, hogy ezek a készítők egy kerekesszéket alakítanak át interaktív rágcsálóként

Nézd meg, hogy ezek a készítők egy kerekesszéket alakítanak át interaktív rágcsálóként


További projektek készítése ezzel a 3 tippvel

További projektek készítése ezzel a 3 tippvel


Csatlakozzon a Free Learning Eventhez, hogy elkezdjük a VR In Unity-t

Csatlakozzon a Free Learning Eventhez, hogy elkezdjük a VR In Unity-t






Legutóbbi Hozzászólások