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Mão robótica inteligente mescla controle entre usuário e robô

por Kamila Jessie | 08/10/2019

Cientistas estão desenvolvendo novas abordagens para o controle aprimorado de mãos robóticas. Esse viés, em particular pensando em aplicações para amputados, combina o controle individual dos dedos e a automação para melhor compreensão e manipulação.

mão
Imagem: École Polytechnique Fédérale de Lausanne.

Uma mãozinha para a saúde                         

Essa prótese foi uma interdisciplinar de conceito entre neuroengenharia (termo novo por aqui) e robótica e foi testada com sucesso em três amputados e sete indivíduos saudáveis. A equipe que desenvolveu o projeto inclui uma série de profissionais de medicina e engenharia biomédica com especializações em microengenharia, neuroprotética e ramificações inovadoras.

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A tecnologia envolvida nessa mão robótica mescla dois
conceitos de dois campos diferentes. A implementação de ambos nunca havia sido
feita antes para o controle robótico das mãos e contribui para o emergente
campo de controle compartilhado em neuroprotética.

Em mais detalhes, o conceito de neuroengenharia envolve
decifrar o movimento pretendido dos dedos da atividade muscular no toco do
amputado para controle individual dos dedos da mão protética, o que nunca foi
feito antes. O outro, da robótica, permite que a mão robótica ajude a segurar
objetos e mantenha contato com eles para agarrar com robustez.

Segura essa

Quando você segura um objeto na mão e ele começa a
escorregar, você tem apenas alguns milissegundos para reagir. A mão robótica
tem a capacidade de reagir em 400 milissegundos. Equipado com sensores de
pressão ao longo dos dedos, ele pode reagir e estabilizar o objeto antes que o
cérebro perceba que está escorregando.

Inicialmente, um algoritmo aprende como decodificar a intenção do usuário e traduz isso no movimento do dedo da mão protética. O amputado deve executar uma série de movimentos das mãos para treinar o algoritmo que usa aprendizado de máquina. Os sensores colocados no amputado detectam atividade muscular e o algoritmo aprende quais movimentos das mãos correspondem a quais padrões de atividade muscular. Uma vez que os movimentos dos dedos pretendidos pelo usuário sejam entendidos, essas informações podem ser usadas para controlar dedos individuais da mão protética.

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Fonte: École Polytechnique Fédérale de Lausanne. Nature Machine Intelligence.

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Kamila Jessie

Engenheira ambiental e sanitarista, MSc. e atualmente doutoranda em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo. http://orcid.org/0000-0002-6881-4217