أعلن باحثون من معهد جورجيا للتكنولوجيا عن تقنية ذكاء اصطناعي جديدة تسمح بتصميم هيكل خارجي قابل للارتداء بسرعة وبلا حاجة لجلسات تدريب مطوّلة. وتتيح التقنية وجود نموذج ذكي قادر على التنبؤ بطبيعة مشي الإنسان قبل ارتداء الهيكل، ما يجعل الأجهزة جاهزة للاستخدام فوراً. ويعتمد النهج على تدريب النموذج مسبقاً باستخدام بيانات المشي البشرية المتاحة دون وجود الهيكل نفسه، وهو ما يقلل الوقت والتكلفة. وتوضح النتائج أن النظام يستطيع توقع حركة مفاصل الركبة والورك وتحديد مقدار المساعدة التي يحتاجها الجهاز بدقة.
اعتمد الباحثون على إعادة توظيف نموذج تعلم عميق كان مخصصاً سابقاً لتحويل الصور، ليحول هذه البيانات إلى نسخة افتراضية من حركة الشخص عند ارتداء الهيكل. ويقيس النموذج حركة مفاصل الركبة والورك ويحدد مقدار المساعدة المطلوبة من الجهاز. وتظهر النتائج أن العقل الافتراضي يدير حركة الهيكل بكفاءة تضاهي الأنظمة المعايرة في المختبر، وفي الاختبارات تمكن الذكاء الاصطناعي من تتبّع حركة شخص يرتدي الهيكل السفلي مع تعزيز القوة بنسبة تصل إلى 20 في المئة.
تسريع التطوير وتطبيقاته
يقول الباحثون إن هذا النهج سيسمح للشركات والفرق الهندسية بتسريع تطوير النماذج الأولية باستخدام قاعدة بيانات واحدة دون الحاجة لجمع بيانات جديدة. ولا يقتصر الأمر على هياكل الساقين، بل يمتد إلى الأطراف الاصطناعية وهياكل الذراعين وحتى الأجهزة المساعدة في المصانع لزيادة القوة وتقليل الإجهاد. كما قد يفيد المصابون بسكتات دماغية أو مبتورو الأطراف لاستعادة القدرة على الحركة بشكل أكثر سلاسة. وبفضل الدمج بين الذكاء الاصطناعي وعلوم الحركة تقترب تطبيقات هذه التكنولوجيا من أن تصبح جزءًا واقعيًا وفعّالًا في الحياة اليومية.
