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神經擬態技術新進展:可用在機器臂上協助殘障人士正常生活

2020-09-25 04:03:12 - 編輯:紅豆 瀏覽數:2万人在线仆鱼,牛牪/34558.cn

近日一項關于在輪椅上安裝機器人手臂的研究已有測試版本。該項目主要由埃森哲提供資金和技術支持、英特爾提供神經擬態技術以及 Applied Brain Research(ABR)公司提供算法,以色列研究團隊整合多方技術來進行...

近日一項關于在輪椅上安裝機器人手臂的研究已有測試版本。該項目主要由埃森哲提供資金和技術支持、英特爾提供神經擬態技術以及 Applied Brain Research(ABR)公司提供算法,以色列研究團隊整合多方技術來進行產品測試。

據了解,該款安裝在輪椅上的機器人手臂,能協助有脊柱損傷的病人完成日常活動,將在以色列最先進的青少年康復中心阿林醫院——進行針對兒科病人的臨床評估和測試。

万人在线仆鱼,牛牪/34558.cn輔助機器人技術可以彌補上千萬需要借助輪椅的殘障人士,使用上肢進行喝水、吃飯等基本動作。參與者將使用一個小型的精密操縱桿來控制機器人手臂,研究人員將收集機器人手臂性能相關信息,以對其實用性進行評估。研究表明,這種裝置不僅能增強使用者的獨立感,還可以最多可以減少 41% 的必要人為護理時間。

万人在线仆鱼,牛牪/34558.cn圖注:機械臂的早期原型,旨在協助脊髓損傷患者執行日常任務。圖片來源:阿林醫院

万人在线仆鱼,牛牪/34558.cn值得一提的是,英特爾的神經擬態研究芯片 Loihi 也被用在該項目中,能進行實時學習,進而降低此類設備的開發和運營成本近 10 倍,這也是神經擬態技術進一步落地的一大場景。

万人在线仆鱼,牛牪/34558.cn埃森哲技術創新發展與戰略總監、首席研究科學家 Edy Liongosari 表示:“該研究項目強有力地展示了神經擬態計算對開發價格合理的智能輔助設備的重要性。”

圖注:阿林醫院團隊的一名成員演示如何使用機械臂來協助脊椎受傷患者執行日常任務。圖片來源:阿林醫院

万人在线仆鱼,牛牪/34558.cn據了解,以色列開放大學和阿林醫院的研究人員已經開發了用于產品測試的機器人手臂;下一步是建立控制手臂的神經網絡模型。

為此,研究團隊將采用由 ABR 開發并提供給本項目的 “反復糾錯驅動的自適應控制分層算法(REACH)”作為基礎,其與神經擬態計算結合后,就能實現機器臂進行復雜路徑的運動,如手寫單詞和數字。

算法的工作完成后,研究團隊也會把新模型部署到英特爾的神經擬態硬件上,并測試機器人手臂的功能。研發的機器臂經過改進后也將進入臨床測試及評估階段,主要被用于阿林醫院需要使用電動輪椅和患有上肢運動損傷的病人。

“受限于高成本和高能耗,機器人手臂目前還無法為人們帶來福祉,” 以色列開放大學首席項目研究員 Elishai Ezra Tsur 表示。“有了埃森哲以及英特爾、ABR 的支持,我們得以探索在神經擬態硬件上實施自適應控制,以顯著降低的成本滿足人們對協作性強、對用戶友好、精準度高的機器人手臂的需求。”

如果該項目獲得成功,研究團隊計劃探索這款輔助機器人手臂的生產環節。此外,他們還打算探索自適應控制技術在柔性制造和工業自動化領域的應用情況。英特爾和埃森哲將繼續合作,尋找并資助其它有潛力能夠推動該領域發展的神經擬態研究項目。

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