طالب جامعي يخترع ذراعًا اصطناعية يمكنه التحكم فيها بعقله!

استغل الطالب الجامعي الأمريكي بنيامين تشوي ، البالغ من العمر 17 عامًا ، وقت الفراغ الذي أوجده جائحة الفيروس التاجي لبناء ذراع اصطناعية منخفضة التكلفة مع ذكاء اصطناعي يمكن التحكم فيه عقليًا ، وفقًا لتقارير سميثسونيان.

كان تشوي طالبًا في الصف العاشر يتطلع إلى إجراء بحث حول وقود الألمنيوم في معمل الأبحاث في صيف عام 2022. لكن المختبر أغلق عندما ضرب الوباء ، تاركًا الكثير من وقت الفراغ. متأثرًا بفيلم وثائقي شاهده قبل عشر سنوات ، حوّل تشوي ملعب كرة الطاولة في الطابق السفلي إلى مختبر مؤقت وشرع في بناء ذراع اصطناعية غير مكلفة باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد وخط صيد بقيمة 75 دولارًا.

كيف يعمل الطرف الاصطناعي للذراع؟

يمكن للطابعة ثلاثية الأبعاد التي استخدمها تشوي طباعة قطع يصل طولها إلى 12 سم ، لذلك كان عليه طباعة القطع ولصقها معًا باستخدام الأربطة المطاطية. استخدم تشوي خبرته السابقة في البرمجة والروبوتات لكتابة كود الذراع.

استخدم تشوي طريقة تخطيط كهربية الدماغ ، والتي تسجل نشاط الدماغ الكهربائي باستخدام جهازي استشعار ، مما يلغي الحاجة إلى إجراء جراحة الدماغ المعقدة.

يتم وضع أحد المستشعرات على شحمة الأذن والآخر على الجبهة ويجمع بيانات مخطط كهربية القلب. يتم إرسال المعلومات إلى الذراع الاصطناعية عبر البلوتوث ونموذج الذكاء الاصطناعي المدمج في شريحة على الذراع يحولها إلى حركات ذات مغزى.

الذكاء الاصطناعي في شريحة

قام تشوي ببناء نموذج الذكاء الاصطناعي بمساعدة ستة متطوعين عملوا معهم لأكثر من ساعتين ، وجمعوا بيانات أدمغتهم مع التركيز على الإطالة وإطلاق أيديهم. درب تشوي الذكاء الاصطناعي على التعرف على موجات الدماغ والتعلم من موجات دماغ المستخدم. نظرًا لأن نماذج الذكاء الاصطناعي يمكن أن تصل إلى أحجام كبيرة ، فكر تشوي في استخدام التخزين السحابي ، لكن هذه الطريقة أبطأت استجابة الذراع وتطلبت من المستخدم البقاء على الإنترنت.

ضغط تشوي خوارزميته ، التي تتكون من أكثر من 23000 سطر من التعليمات البرمجية ، و 978 صفحة من العمليات الحسابية ، وسبع خوارزميات فرعية جديدة ، على شريحة مدمجة في الذراع. في غضون ستة أشهر ، نشر تشوي مقطع فيديو على YouTube لفت انتباه جوزيف دن ، وهو بنسلفانيا فقد ذراعه ، والذي قدم نصائحه بشأن تصميم الأطراف ، وتولى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا التمويل والإشراف الفني.

كيف تعمل بشكل جيد؟

خضعت الذراع الاصطناعية لأكثر من 75 تكرارًا في غضون عامين من بدء المشروع وهي الآن مصنوعة من مواد هندسية يمكنها تحمل حمولة تصل إلى أربعة أطنان. قال تشوي إن اختراعه المدعوم بالذكاء الاصطناعي دقيق بنسبة 95٪ وأن التصميمات التجارية دقيقة بنسبة 73.8٪.

وتبلغ تكلفة صنع ذراع اصطناعية 300 دولار ، بجميع ميزاتها ، بينما تكلف نظيراتها آلاف الدولارات. يريد تشوي ، الذي لم يدرس الهندسة رسميًا بعد ، تحسين تصميمه وإجراء تجارب إكلينيكية على المرضى الذين لم يفقدوا أذرعهم ، وتوسيع خوارزميته إلى ما وراء الذراع الاصطناعية إلى وسائل مساعدة أخرى ، مثل الكراسي المتحركة ، لمساعدة المرضى الذين يعانون من عدم القدرة على الكلام.

اقرأ أيضًا:

زراعة دماغية لامرأة مصابة بالشلل التام هل تحرز تقدما في المجال؟

يشعر مبتورو الأطراف وكأن أطرافهم الاصطناعية تنتمي إلى أجسادهم

ترجمة: إيهاب عيسى

تحرير: ميرفت الضاهر