Учёные из Университета Лобачевского представили систему нейроуправления, которая позволяет управлять роботами с помощью мыслей без вживления чипа в мозг. Для работы технологии достаточно надеть шлем с электроэнцефалографией (ЭЭГ) и небольшой блок с мемристорным чипом.
В материале объясняется, что сегодня роботы на производстве чаще всего работают по заранее заданным программам: манипуляторы выполняют запрограммированные операции, а адаптивные системы с датчиками могут сортировать и анализировать объекты. Более продвинутые роботы, такие как разработки Boston Dynamics или российский FEDOR, используют машинное обучение и сенсоры для автономного передвижения и могут дублировать движения оператора через экзоскелет или видеосигнал.
Новая система создаётся для того, чтобы человек мог управлять роботами напрямую с помощью моторного воображения. Оператор мысленно представляет нужное действие, не выполняя его физически. Эти сигналы считываются ЭЭГ‑шлемом, передаются по Wi‑Fi в блок с мемристорным чипом, где обрабатываются и преобразуются в команды для робота. При этом аналогичный чип должен быть у оператора и на самом роботе.
Основой разработки стали мемристоры — элементы, которые изменяют сопротивление в зависимости от прошедшего через них заряда. По словам старшего научного сотрудника лаборатории мемристорной наноэлектроники ННГУ Сергея Щаникова, их компактность, быстродействие и энергоэффективность позволяют обрабатывать сложные нейросигналы на миниатюрных мобильных вычислителях, без громоздких внешних компьютеров. Это, как отметил учёный, снижает энергопотребление и массу устройства и делает систему нейроуправления мобильной и компактной.
Заведующий лабораторией мемристорной наноэлектроники ННГУ Алексей Михайлов сообщил, что исследования в области нейроуправления робототехническими комплексами в университете ведутся более 10 лет. Он подчеркнул, что мемристоры в такой системе использованы в России впервые, а вся применяемая электроника является отечественной. Мемристорные чипы, по его словам, разрабатываются в ННГУ и изготавливаются совместно с НИИ измерительных систем им. Ю. Е. Седакова.
Читайте также: