Forskere ved University of Illinois i Chicago har laget en "psykisk robot." Roboten er basert på en algoritme som kan forstå intensjonen bak en bevegelse - du hadde tenkt å vri rattet, du hadde tenkt å ta et skritt, du hadde tenkt å trykk på den røde knappen - selv når bevegelsen blir avbrutt.
Relatert innhold
- Vil du drikke en cocktail oppfunnet av en datamaskin?
Selv om dette kan høres ut som neste trinn i cyborgs verdensherredømme, er det faktisk utviklet først og fremst for å hjelpe hjerneskadde pasienter med å komme seg bedre.
Denne typen prediksjoner er mulig, forklarer Justin Horowitz, forskerassistent innen bioingeniør, fordi det menneskelige nervesystemet fungerer så sakte.
"Mennesker må planlegge fremover, fordi det er så stor forsinkelse mellom øye og hjerne og hånd, " sier han.
Så når en bevegelse blir avbrutt, tar det minst en tidel av et sekund for en menneskelig hjerne å innse det.
Den psykiske roboten utnytter denne forsinkelsen for å "korrigere" bevegelsen. Så hvis du har tenkt å kjøre rett nedover en vei, men ved et uhell runke rattet til venstre, kunne roboten forstå og rette opp svingen.
Horowitz utviklet algoritmen ved å studere deltakerne mens de holdt fast på en robotarm. Deltakerne ville forsøke å nå et mål, men robotarmen ville slå dem av banen. Robotarmen skulle måle deltakernes bevegelser da de forsøkte å rette opp bevegelsen.
Horowitz og resten av teamet brukte dataene fra forsøkene for å lage en algoritme for å forutsi forsøkspersonenes hensikter. Denne algoritmen inneholder en rekke komplekse faktorer, for eksempel armlengde og leddstivhet. Fra dette laget teamet den "psykiske" programvaren. Mens en person trenger et brøkdel av et sekund for å rette opp en bevegelse, kan en maskin korrigere mye raskere. Programvaren basert på algoritmen vet hvordan du kan legge hånden tilbake på riktig kurs før du selv skjønner at du har blitt støtet.
Funnene, en kulminasjon av fem års arbeid, ble nylig publisert i tidsskriftet PLoS ONE. Horowitz var den første forfatteren på studien, mens professor i bioingeniør James Patton var hovedetterforsker.
Roboten som ble brukt i forsøkene (Yaz Majeed) Patton sier at det psykiske robotkonseptet kan brukes til en rekke bruksområder utover medisinsk terapi. Det kan være nyttig for piloter som prøver å fly i turbulens, for eksempel - selv om pilotens hender ristet mens han eller hun prøvde å snu åket, ville roboten “vite” hva han eller hun egentlig mente å gjøre. Det kan være et treningsverktøy for musikere eller idrettsutøvere. Det kan hjelpe kirurger. Alle disse bruksområdene vil kreve forskjellige mekaniske grensesnitt, noe teamet studerer aktivt.
"Alle disse tingene involverer interaksjon mellom mennesker og maskiner og kan forbedres av det vi prøver å gjøre, " sier han.
En person som har fått hjerneslag eller en traumatisk hjerneskade kan være i stand til å bruke en "smart" protese basert på algoritmen. Når bæreren prøver å ta et skritt eller rekkevidde for en kopp, men blir avbrutt av muskelspasmer eller skjelving, kan protesen rette opp handlingen, og føre til jevnere bevegelser. Når det gjelder fly og biler, kan grensesnittet være en serie sensorer innebygd i dashbordet.
"[Mennesker er] trege, og på grunn av dette må vi ha noe som spår fremtiden, " sier Patton. "Det er den fascinerende delen for meg."
