26 сентября 2019

Учёные МИФИ отыскали эффективный способ управления инвалидными колясками

Учёные Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» (НИЯУ МИФИ) разработали метод декомпозиции многоканальной системы управления на основе расширенного BCI (нейрокомпьютерного интерфейса), который призван помочь пользователям роботизированных инвалидных колясок. Результаты исследования опубликованы в сборнике Biologically Inspired Cognitive Architectures Meeting.

Использование роботизированного инвалидного кресла с несколькими каналами управления очень важно для людей с сильно ограниченной подвижностью. Зачастую пациенты способны только выполнять небольшие жесты руками, подавать голосовые команды и представлять «мыслеобразы».

Разные каналы управления имеют свои недостатки: так, традиционный джойстик может не подойти для людей с сильно ограниченной моторной активностью. Потому востребованы также голосовой канал управления, канал управления при помощи жестов и канал на основе BCI. Совокупность всех этих каналов называют расширенным BCI.

«Как правило, каналы управления могут использоваться одновременно, но при этом давать противоречивые команды – например, голосовой канал распознал команду «направо», а канал жестов определил, что отдана команда «налево». Поэтому возникает задача выбора «правильной» команды при возникновении конфликтной ситуации»,

– рассказал один из авторов, доцент Института интеллектуальных кибернетических систем НИЯУ МИФИ Константин Кудрявцев.

Для разрешения таких конфликтов учёные ИИКС НИЯУ МИФИ разработали методику декомпозиции системы управления. В её основе лежит статистическая оценка качества каждого из каналов управления на основе специально подобранного коэффициента качества и закрепление за определёнными каналами тех или иных команд. В случае конфликтной ситуации выбирается команда из приоритетного канала.

Далее учёные намерены экспериментально тестировать роботизированное кресло, совершенствовать методики оценки качества каналов и минимизировать ошибочные ситуации при определении «канало-команд».

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» (Московский инженерно-физический институт) образован 8 апреля 2009 года на базе Московского инженерно-физического института (государственного университета). Историю ведёт от основанного в 1942 году Московского механического института боеприпасов (ММИБ). Первоначальной целью института ставилась подготовка специалистов для военных и атомных программ Советского Союза. В 1945 г. переименован в Московский механический институт, а в 1953 г. в Московский инженерно-физический институт (МИФИ). С 1993 г. — Московский государственный инженерно-физический институт (технический университет). С 2003 г. — Московский инженерно-физический институт (государственный университет). С 2009 г. - Национальный Исследовательский Ядерный Университет "МИФИ".