Een paar onderzoekers van het Advanced Telecommunications Research Institute International in Japan hebben een brain-machine interface (BMI) ontwikkeld om een ​​robotarm te manipuleren terwijl de handen van de proefpersoon een andere activiteit uitoefenen. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap Robotica , Christian Penaloza en Shuichi Nishio beschrijven hun systeem en hoe goed het werkte toen het werd getest met vrijwilligers.

Voorafgaande onderzoeksinspanningen hebben geleid tot de ontwikkeling van BMI-systemen. In dergelijke systemen, een gebruiker draagt ​​een pet met elektroden. Ze voeren een activiteit uit, zoals het verplaatsen van een bal op een tafel, en het systeem registreert de hersengolfactiviteit die plaatsvindt terwijl de persoon de bal beweegt. Volgende, de persoon wordt gevraagd eenvoudigweg na te denken over het verplaatsen van de bal - het systeem bewaakt hun hersengolven en vergelijkt ze met het eerder opgeslagen patroon dat is opgenomen tijdens het verplaatsen van de bal. Wanneer het hetzelfde hersengolfpatroon detecteert, het grijpt een robotarm aan die voorgeprogrammeerd is om de acties van de menselijke activiteit na te bootsen. Het systeem is geprogrammeerd om een ​​menselijke activiteit aan te wakkeren en te reproduceren met behulp van menselijke gedachten. Zoals de onderzoekers opmerken, eerdere pogingen met BMI-systemen waren alleen gericht op het aanzetten tot een activiteit. In deze nieuwe poging Penaloza en Nishio hebben de mogelijkheden van een BMI-systeem vergroot door een gewenste robotactie op gang te brengen met alleen denken, terwijl de proefpersoon tegelijkertijd bezig is met een tweede activiteit. Het resultaat is een systeem waarmee een persoon drie ledematen tegelijk kan besturen - twee natuurlijke en één kunstmatige.

Om hun systeem te testen en te demonstreren, de onderzoekers vroegen vrijwilligers om deel te nemen aan BMI-training en vervolgens het systeem te gebruiken om een ​​bal op een plat oppervlak te balanceren, terwijl ze ook een robotarm gebruikten om een ​​lege frisdrankfles te grijpen en te verplaatsen.

De onderzoekers melden dat de vrijwilligers in twee groepen vielen:degenen die behoorlijk succesvol waren in het uitvoeren van de gevraagde taken, en degenen die dat niet waren. Degenen in de succesvolle groep waren in staat om te voorkomen dat de bal van het vlakke oppervlak rolde, terwijl ze de robot mentaal verzochten om de fles 85 procent van de tijd te grijpen en te verplaatsen. Degenen in de minder succesvolle groep waren slechts in staat om de taak 52 procent van de tijd te volbrengen. Het was niet duidelijk waarom sommigen meer succes hadden, maar de onderzoekers suggereren dat het iets te maken had met de vrijwilligers, niet de BMI.

© 2018 Tech Xplore