Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οκλαχόμα ανέπτυξαν σύστημα που επιτρέπει στα ρομπότ να διαβάζουν εγκεφαλικά σήματα του χειριστή τους. Η τεχνολογία εντοπίζει λάθη πριν προκαλέσουν ζημιά σε επικίνδυνα περιβάλλοντα. Το σύστημα χρησιμοποιεί κάσκα ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος για να καταγράφει τα σήματα σφάλματος από τον ανθρώπινο εγκέφαλο.
Πώς λειτουργεί η νέα τεχνολογία
Η ερευνητική ομάδα δημιούργησε νευροπροσαρμοστικό σύστημα ελέγχου με διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή. Μια φορητή κάσκα καταγράφει τα δυναμικά που σχετίζονται με σφάλματα, γνωστά ως ErrPs. Τα σήματα αυτά παράγονται αυτόματα όταν ο άνθρωπος αντιληφθεί ένα λάθος, ακόμη και πριν κινηθεί για να το διορθώσει.
Το ρομπότ λαμβάνει τα εγκεφαλικά σήματα σε πραγματικό χρόνο μέσω της κάσκας. Μόλις εντοπιστεί σφάλμα, η μηχανή αντιδρά μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου. Μπορεί να επιβραδύνει, να σταματήσει ή να επιστρέψει τον πλήρη έλεγχο στον άνθρωπο.
Ο εγκέφαλος αντιδρά πριν το χέρι
Τα ErrPs παράγονται από τον πρόσθιο φλοιό του προσαγωγίου στον εγκέφαλο. Λειτουργούν ως εσωτερικό σύστημα συναγερμού που ενεργοποιείται ακαριαία. «Το εντυπωσιακό είναι ότι ο εγκέφαλος αντιδρά σε ένα σφάλμα πιο γρήγορα από όσο μπορεί να κινηθεί το χέρι για να το διορθώσει», εξήγησε ο Χεμάνθ Μαντζουνάθα από την ερευνητική ομάδα.
Το σύστημα χρησιμοποιεί προσαρμοστικό μοντέλο αποκωδικοποίησης. Μαθαίνει πρώτα γενικά μοτίβα εγκεφαλικής δραστηριότητας και στη συνέχεια προσαρμόζεται σε κάθε χρήστη ξεχωριστά. Με τον τρόπο αυτό μειώνεται σημαντικά ο χρόνος προετοιμασίας.
Εφαρμογές σε περιβάλλοντα υψηλού κινδύνου
Η νέα τεχνολογία στοχεύει σε επικίνδυνες αποστολές όπου τα λάθη κοστίζουν. «Σε περιβάλλοντα υψηλού κινδύνου, όπως η αποξήλωση πυρηνικών εγκαταστάσεων ή οι επιθεωρήσεις σε μεγάλα θαλάσσια βάθη, δεν μπορούμε ακόμη να παραδώσουμε πλήρως τον έλεγχο σε ένα ρομπότ», δήλωσε ο Μαντζουνάθα.
Τα υφιστάμενα συστήματα τηλεχειρισμού είναι αργά και εξαντλητικά για τους χειριστές. «Συνήθως, ένα ρομπότ αντιλαμβάνεται ότι έχει αποτύχει μόνο όταν συγκρουστεί με κάτι», ανέφερε ο ερευνητής. «Μέχρι να το διορθώσει ο άνθρωπος, μπορεί να είναι ήδη αργά. Με τα εγκεφαλικά σήματα, το ρομπότ λαμβάνει έγκαιρη προειδοποίηση».
Η ερευνητική ομάδα συνεχίζει να βελτιώνει το σύστημα για πρακτικές εφαρμογές. Ο στόχος είναι να γίνει η τεχνολογία προσιτή σε βιομηχανίες που χειρίζονται επικίνδυνες καταστάσεις.
