Neuroprosthetic ថ្មីគឺជារបកគំហើញមនុស្សយន្ត AI

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅ EPFL (École polytechnique fédérale de Lausanne) នៅប្រទេសស្វីសបានប្រកាសបង្កើតពិភពលោកដំបូងគេសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងដៃមនុស្សយន្ត - ប្រភេទថ្មីនៃប្រព័ន្ធប្រសាទប្រសាទដែលបង្រួបបង្រួមការត្រួតពិនិត្យមនុស្សដោយស្វ័យប្រវត្តសិប្បនិម្មិត (AI) សម្រាប់ភាពស្វាហាប់របស់មនុស្សយន្តនិងបោះពុម្ពផ្សាយការស្រាវជ្រាវរបស់ពួកគេ ខែកញ្ញាឆ្នាំ ២០១៩ នៅ ភាពវៃឆ្លាតម៉ាស៊ីនធម្មជាតិ .

ប្រសាទសិប្បនិម្មិត (សិប្បនិម្មិតសរសៃប្រសាទ) គឺជាឧបករណ៍សិប្បនិម្មិតដែលជួយជំរុញឬពង្រឹងប្រព័ន្ធសរសៃប្រសាទតាមរយៈការរំញោចអគ្គិសនីដើម្បីទូទាត់សងចំពោះកង្វះដែលប៉ះពាល់ដល់ជំនាញម៉ូតូការយល់ដឹងចក្ខុវិស័យការស្តាប់ការទំនាក់ទំនងឬជំនាញអារម្មណ៍។ ឧទាហរណ៏នៃប្រព័ន្ធប្រសាទប្រសាទរួមមានចំណុចប្រទាក់កុំព្យូទ័រ-កុំព្យូទ័រ (BCIs) ការរំញោចខួរក្បាលជ្រៅឧបករណ៍រំញោចខួរឆ្អឹងខ្នង (អេសអេសអេស) ការដាក់បញ្ចូលប្លោកនោមការដាក់បញ្ចូល cochlear និងឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនបេះដូង។

យោងតាមតួលេខពីរបាយការណ៍ខែសីហាឆ្នាំ ២០១៩ ដោយ Global Market Insight តម្លៃនៃការធ្វើសិប្បនិម្មិតអវយវៈលើពិភពលោកត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងលើសពី ២,៣ ពាន់លានដុល្លារនៅឆ្នាំ ២០២៥ ។ នៅឆ្នាំ ២០១៨ តម្លៃទីផ្សារទូទាំងពិភពលោកបានឈានដល់មួយពាន់លានដុល្លារអាមេរិកដោយផ្អែកលើរបាយការណ៍ដដែល។ យោងតាមមជ្ឈមណ្ឌលព័ត៌មានការបាត់បង់អវយវៈជាតិបានប៉ាន់ប្រមាណថាជនជាតិអាមេរិកចំនួន ២ លាននាក់ជាអ្នកកាត់សេចក្ដីហើយមានការវះកាត់កាត់ស្បែកជាង ១៨៥.០០០ ដងជារៀងរាល់ឆ្នាំ។ យោងតាមរបាយការណ៍នេះជំងឺសរសៃឈាមមានចំនួន ៨២ ភាគរយនៃការកាត់ចេញរបស់អាមេរិក។

សិប្បនិម្មិតម៉ាយអេឡិចត្រូនិចត្រូវបានប្រើដើម្បីជំនួសផ្នែករាងកាយដែលត្រូវបានកាត់ផ្តាច់ដោយអវយវៈសិប្បនិម្មិតដែលមានថាមពលពីខាងក្រៅដែលត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មដោយសាច់ដុំដែលមានស្រាប់របស់អ្នកប្រើប្រាស់។ យោងតាមក្រុមស្រាវជ្រាវអេហ្វអេហ្វអិលឧបករណ៍ពាណិជ្ជកម្មដែលមាននៅថ្ងៃនេះអាចផ្តល់ឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់នូវស្វ័យភាពកម្រិតខ្ពស់ប៉ុន្តែភាពប៉ិនប្រសប់មិនមានភាពរហ័សរហួនដូចដៃមនុស្សឡើយ។

“ ឧបករណ៍ពាណិជ្ជកម្មជាធម្មតាប្រើប្រព័ន្ធកត់ត្រាពីរឆានែលដើម្បីគ្រប់គ្រងកំរិតសេរីភាពតែមួយ។ នោះគឺឆានែលអេសអេមជីមួយសម្រាប់បត់បែននិងមួយទៀតសម្រាប់ពង្រីក” អេហ្វអេហ្វអិលបានសរសេរនៅក្នុងការសិក្សារបស់ពួកគេ។ “ ខណៈដែលវិចារណញាណប្រព័ន្ធផ្តល់នូវភាពប៉ិនប្រសប់បន្តិចបន្តួច។ មនុស្សបោះបង់គ្រឿងសិប្បនិម្មិតដែលមានអត្រាខ្ពស់មួយផ្នែកដោយសារពួកគេយល់ថាកម្រិតនៃការគ្រប់គ្រងមិនគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីឱ្យសមនឹងតម្លៃនិងភាពស្មុគស្មាញនៃឧបករណ៍ទាំងនេះ” ។

ដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានៃភាពសៅហ្មងជាមួយប្រដាប់សិប្បនិម្មិតដែលប្រើម៉ាស៊ីនអេឡិចត្រូនិចអ្នកស្រាវជ្រាវអេហ្វអេហ្វអិលបានប្រើវិធីសាស្រ្តចម្រុះសម្រាប់ការសិក្សាភស្តុតាងនៃគំនិតនេះដោយការរួមបញ្ចូលគ្នានូវវិស័យវិទ្យាសាស្ត្រនៃប្រព័ន្ធប្រសាទមនុស្សយន្តមនុស្សយន្តនិងបញ្ញាសិប្បនិម្មិតដើម្បីពាក់កណ្តាលស្វ័យប្រវត្តិនៃផ្នែកបញ្ជាម៉ូទ័រសម្រាប់“ ចែករំលែក” ។ ការត្រួតពិនិត្យ។ ”

Silvestro Micera ប្រធានមូលនិធិ Bertarelli របស់ EPFL ក្នុងការបកប្រែប្រព័ន្ធប្រសាទសាស្រ្តាចារ្យនិងសាស្រ្តាចារ្យ Bioelectronics នៅ Scuola Superiore Sant'Anna នៅក្នុងប្រទេសអ៊ីតាលីមើលវិធីរួមគ្នានេះសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងដៃមនុស្សយន្តអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវផលប៉ះពាល់គ្លីនិកនិងការប្រើប្រាស់បានសម្រាប់គោលបំណងទូលំទូលាយនៃប្រព័ន្ធប្រសាទដូចជាខួរក្បាល ចំណុចប្រទាក់ទៅម៉ាស៊ីន (BMIs) និងដៃប៊ីយ៉ូនិក។

អ្នកស្រាវជ្រាវបានសរសេរថា“ មូលហេតុមួយដែលសិប្បនិម្មិតពាណិជ្ជកម្មប្រើជាទូទៅជាងឌឺឌឺឌឺឌឺឌឺឌឺឃឺឃឺរជំនួសឱ្យសមាមាត្រដូច្នេះដោយសារតែអ្នកចាត់ថ្នាក់នៅតែមានភាពរឹងមាំនៅក្នុងឥរិយាបថជាក់លាក់មួយ” ។ “ សម្រាប់ការចាប់យកការត្រួតពិនិត្យប្រភេទនេះគឺល្អបំផុតដើម្បីការពារការធ្លាក់ដោយចៃដន្យប៉ុន្តែត្រូវលះបង់ភ្នាក់ងារអ្នកប្រើប្រាស់ដោយដាក់កម្រិតចំនួនឥរិយាបថដៃដែលអាចធ្វើទៅបាន។ ការអនុវត្តការត្រួតពិនិត្យរួមរបស់យើងអនុញ្ញាតឱ្យមានទាំងភ្នាក់ងារអ្នកប្រើប្រាស់និងការចាប់យកភាពរឹងមាំ។ នៅក្នុងកន្លែងទំនេរអ្នកប្រើមានការគ្រប់គ្រងពេញលេញលើចលនាដៃដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការរៀបចំជាមុនតាមឆន្ទៈសម្រាប់ការចាប់យក។

នៅក្នុងការសិក្សានេះក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវអេហ្វអេហ្វអិលបានផ្តោតលើការរចនាក្បួនដោះស្រាយសូហ្វវែរ - ផ្នែករឹងមនុស្សយន្តដែលផ្តល់ដោយភាគីខាងក្រៅរួមមានអាល់ឡឺហ្គ្រោដៃដែលបានតំឡើងនៅលើរ៉ូបូតឃ្យូអា IIWA ៧ ប្រព័ន្ធកាមេរ៉ាអុបទិករ៉ាក់និងឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសម្ពាធ TEKSCAN ។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអេហ្វអេហ្វអិលបានបង្កើតឧបករណ៍ឌិកូដសមាមាត្រ kinematic ដោយបង្កើតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពហុស្រទាប់ (MLP) ដើម្បីរៀនពីរបៀបបកស្រាយចេតនារបស់អ្នកប្រើប្រាស់ដើម្បីបកប្រែវាទៅជាចលនាម្រាមដៃនៅលើដៃសិប្បនិម្មិត។ ពហុភេស្ទ័រស៊ីនគឺជាបណ្តាញសរសៃប្រសាទសិប្បនិម្មិតដែលអាចប្រើបាន។ MLP គឺជាវិធីសាស្រ្តសិក្សាស៊ីជម្រៅដែលព័ត៌មានឆ្ពោះទៅមុខក្នុងទិសដៅតែមួយទល់នឹងវដ្តឬរង្វិលជុំតាមរយៈបណ្តាញសរសៃប្រសាទសិប្បនិម្មិត។

ក្បួនដោះស្រាយត្រូវបានបណ្តុះបណ្តាលដោយការបញ្ចូលទិន្នន័យពីអ្នកប្រើប្រាស់ដែលធ្វើចលនាជាបន្តបន្ទាប់។ សម្រាប់ពេលវេលាបង្រួបបង្រួមលឿនវិធីសាស្រ្ត Levenberg -Marquardt ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការតម្លើងទម្ងន់បណ្តាញជំនួសឱ្យការចុះជម្រាល។ ដំណើរការបណ្តុះបណ្តាលគំរូពេញលេញមានល្បឿនលឿននិងចំណាយពេលតិចជាង ១០ នាទីសម្រាប់មុខវិជ្ជានីមួយៗដែលធ្វើឱ្យក្បួនដោះស្រាយអាចអនុវត្តបានតាមទស្សនៈនៃការប្រើប្រាស់គ្លីនិក។

Katie Zhuang នៅឯ EPFL Translational Neural Engineering Translational ដែលជាអ្នកនិពន្ធដំបូងនៃការស្រាវជ្រាវបាននិយាយថា“ សម្រាប់អ្នកពិការម្នាក់វាពិតជាពិបាកក្នុងការចុះសាច់ដុំច្រើនវិធីផ្សេងគ្នាដើម្បីគ្រប់គ្រងគ្រប់វិធីដែលម្រាមដៃយើងធ្វើចលនា” ។ ។ “ អ្វីដែលយើងធ្វើគឺយើងដាក់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទាំងនេះនៅលើគល់ដែលនៅសេសសល់ហើយបន្ទាប់មកកត់ត្រាវាហើយព្យាយាមបកស្រាយថាតើសញ្ញាចលនាគឺជាអ្វី។ ដោយសារសញ្ញាទាំងនេះអាចមានសម្លេងរំខានបន្តិចអ្វីដែលយើងត្រូវការគឺក្បួនដោះស្រាយការរៀនម៉ាស៊ីននេះដែលស្រង់យកសកម្មភាពដែលមានអត្ថន័យចេញពីសាច់ដុំទាំងនោះហើយបកស្រាយវាជាចលនា។ ហើយចលនាទាំងនេះគឺជាអ្វីដែលគ្រប់គ្រងម្រាមដៃនីមួយៗនៃដៃមនុស្សយន្ត” ។

ដោយសារតែការព្យាករណ៍របស់ម៉ាស៊ីនអំពីចលនាម្រាមដៃអាចមិនមានភាពត្រឹមត្រូវ ១០០ ភាគរយក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវអេហ្វអេហ្វអិលបានបញ្ចូលស្វ័យប្រវត្តិកម្មមនុស្សយន្តដើម្បីបើកដៃសិប្បនិម្មិតនិងចាប់ផ្តើមបិទជុំវិញវត្ថុដោយស្វ័យប្រវត្តិនៅពេលទំនាក់ទំនងដំបូងត្រូវបានធ្វើឡើង។ ប្រសិនបើអ្នកប្រើចង់បញ្ចេញវត្ថុអ្វីដែលគាត់ត្រូវធ្វើគឺព្យាយាមបើកដៃដើម្បីបិទឧបករណ៍បញ្ជាមនុស្សយន្តហើយដាក់អ្នកប្រើឡើងវិញក្នុងការគ្រប់គ្រងដៃ។

យោងតាមលោក Aude Billard ដែលដឹកនាំមន្ទីរពិសោធន៍និងក្បួនដោះស្រាយការរៀនសូត្ររបស់ EPFL ដៃមនុស្សយន្តអាចមានប្រតិកម្មក្នុងរយៈពេល ៤០០ មីល្លីវិនាទី។ ប៊ីលឡាដបាននិយាយថា“ បំពាក់ដោយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសម្ពាធនៅតាមម្រាមដៃវាអាចមានប្រតិកម្មនិងធ្វើឱ្យវត្ថុមានស្ថេរភាពមុនពេលខួរក្បាលអាចដឹងថាវត្ថុនោះរអិល” ។

ដោយអនុវត្តប្រាជ្ញាសិប្បនិម្មិតទៅលើជំនាញខាងផលិតប្រសាទនិងមនុស្សយន្តអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអេហ្វអេហ្វអិលបានបង្ហាញពីវិធីសាស្រ្តថ្មីនៃការគ្រប់គ្រងរួមគ្នារវាងម៉ាស៊ីននិងគោលបំណងអ្នកប្រើប្រាស់ - ការវិវត្តនៃបច្ចេកវិទ្យាការពារសរសៃប្រសាទ។

រក្សាសិទ្ធិ© ២០១៩ ខេមរីរ៉ូសូរក្សាសិទ្ធិគ្រប់យ៉ាង។