Инженеры создали бионическую руку с искусственным разумом: видео

Современные роботизированные руки лишены тонкой сенсорной обратной связи, но рука с искусственным интеллектом исправляет этот недостаток.
Utah NeuroRobotics Lab

Инженеры из Университета Юты совместно с TASKA Prosthetics создали бионическую руку с элементами искусственного интеллекта, способную действовать почти как настоящая конечность. Как отмечают разработчики, протез оснащен датчиками давления и приближения и управляется нейросетью, обученной естественным движениям захвата. Благодаря этому пользователи могут поднимать мелкие предметы, держать чашку или нажимать кнопки с большей точностью и меньшими умственными усилиями. Результаты разработки опубликованы в журнале Nature Communications.

«Добавив элементы искусственного интеллекта, мы смогли переложить аспект захвата на сам протез. В результате мы получили более интуитивное и точное управление, что снова делает простые задачи простыми», — говорит Джейкоб А. Джордж из лаборатории нейророботики Университета Юты.

Проблема обычных протезов

Современные роботизированные руки лишены тонкой сенсорной обратной связи. Пользователю приходится сознательно контролировать каждый палец, чтобы захватить предмет. Это делает работу с протезом утомительной, и почти половина людей отказывается от них.

«Несмотря на реалистичность современных протезов, ими по-прежнему сложно управлять интуитивно», — подтверждает Маршалл Траут, научный сотрудник лаборатории.

Повседневные действия, такие как взять ручку, нажать кнопку или пожать руку, зависят от мгновенной координации пальцев, которую мозг выполняет автоматически. Люди с протезами теряют эту естественную ловкость, вынуждены концентрироваться на каждом движении.

Как работает интеллектуальная рука

Каждый палец оборудован датчиками давления и приближения, способными фиксировать едва заметное прикосновение, например, легкий ватный шарик. Искусственный интеллект обрабатывает данные и корректирует движения пальцев для устойчивого захвата. Пальцы работают согласованно, адаптируясь к форме и весу предмета.

Особое внимание команда уделила балансу между машиной и пользователем. Рука отслеживает намерения человека, но ИИ оптимизирует движения, чтобы захват был точным и безопасным. Такой подход снижает умственную нагрузку и делает управление протезом почти автоматическим.

Реальные испытания и впечатления участников

Четыре добровольца с ампутацией от запястья до локтя тестировали протез в реальных условиях. Они выполняли тонкие манипуляции: поднимали стакан с водой, перебирали монеты, брали пластиковые игрушки. Результаты показали высокую точность и устойчивость захвата, что обычные протезы обеспечить не могут.

«Комбинация искусственного интеллекта и контроля со стороны человека делает руку максимально естественной. Пользователи чувствуют, что она реагирует сама, но при этом подчиняется их намерениям», — отмечают исследователи.

Сравнение с другими разработками

В мае 2025 года корейские инженеры представили лёгкий протез с гибким большим пальцем и адаптивными захватами, приводимый в действие одним приводом. В отличие от него, система Университета Юты сочетает сенсорные данные и нейросеть, позволяя захватывать объекты сложной формы без ручного контроля.

Следующий шаг команды — внедрение нейронных интерфейсов для управления рукой силой мысли и восстановления ощущения осязания. В перспективе это позволит людям с ампутацией пользоваться протезами почти так же, как натуральной рукой, выполняя задачи без дополнительного внимания. Исследователи считают, что такие технологии откроют новую эру бионики, где искусственный интеллект и человеческий контроль работают в полной гармонии.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram