一款由人工智能驱动的可定制智能手套,有望成为一种易于使用的可穿戴辅导工具,帮助从中风中康复的音乐家。根据发表在《机器人和人工智能前沿》杂志上的一项研究,佛罗里达大西洋大学的一个团队利用 3D 打印材料和机器学习开发了一种轻便的“智能手部外骨骼”原型。这款新的智能手套很快就能帮助患者通过“感受”同一首歌曲正确和错误演奏版本的区别,重新学习弹奏钢琴。
[相关:一款微型贴片可以拍摄您皮肤下肌肉和细胞的图像。]
在一次毁灭性中风之后,许多患者需要进行广泛的治疗方案,以重新学习因神经损伤而受影响的特定运动动作和功能。有时,这种控制能力的丧失不幸也会延伸到患者演奏乐器的能力。尽管存在用于其他运动恢复的治疗技术,但对于像钢琴家这样希望重返音乐的人来说,可用的选择非常少。
研究人员的新款智能手套旨在通过在指尖嵌入软性气动执行器的 3D 打印可穿戴设备来解决这个问题。研究人员为每个指尖配备了 16 个触觉传感器(也称为“taxels”),用于监测佩戴者的按键和手部动作。该团队还利用机器学习训练手套区分正确和错误演奏的《玛丽有只小羊羔》的“感觉”。综合来看,用户可以在演奏歌曲的同时,通过视觉指示、声音或甚至触觉反馈获得实时反馈。
[相关:这些可穿戴的仿生手臂的灵感来自日本恐怖小说和木偶。]
该论文的资深作者、佛罗里达大西洋大学海洋与机械工程系教授 Erik Engeberg 在周四发布的声明中表示:“该手套旨在协助和增强他们的自然手部动作,使他们能够控制手指的屈伸。”“该手套提供手部引导,提供支撑并增强灵活性。”
尽管目前只有一个智能手套,但研究团队希望最终设计出第二个手套以组成一对。未来,这些设备甚至可以被编程为帮助进行其他形式的物体操作和运动疗法。但首先,这款可穿戴设备的触觉感知、准确性和可靠性仍需改进,同时还要推进机器学习,以便更好地实时理解人类输入。