Rossiter vyvíja umelé svaly pre paraplegikov

Laboratórium robotiky v anglickom Bristole je jedinečné výskumno-vývojové zariadenie, ktoré združuje špičkových pracovníkov z priemyselnej praxe a výskumných špecialistov z vedeckej obce. Zameriava sa na výskum a vývoj nových technológií v oblasti tzv. mäkkej robotiky, ako sú inteligentné materiály, umelé svaly, inteligentné mechanizmy a štruktúry, inteligentné kože a hmatové interaktívne zariadenia využívané v lekárstve. Jedným z vedúcich vedeckých osobností v tomto vedeckom centre je Jonathan Rossiter.

• Vý­skum­ní­ci ma­jú k dis­po­zí­cii mi­lió­ny li­bier

Doktor Ros­si­te­r a jeho výskumný tím začal vyvíjať inteligentné nohavice, ktoré vo svojej podstate budú umelými svalmi. Ta­ký­to kus ob­le­če­nia by mo­hol vý­raz­ne zjed­no­du­šiť pohyb sta­rých ale­bo pos­tih­nu­tých ľu­dí, ktorí majú prob­lém s os­la­be­nou motorikou. Špe­ciál­ne no­ha­vi­ce by v budúcnosti mohli dokonca nah­ra­diť aj in­va­lid­né vo­zí­ky.

Ros­si­te­r uvádza, že ten­to pro­jekt bude pr­vým vy­uži­teľným modelom mäkkej ro­bo­ti­ky v me­di­cí­ne a v pro­ce­se re­ha­bi­li­tá­cie. Vý­skum­ní­ci pod jeho vedením ma­jú na realizáciu tohto projektu k dis­po­zí­cii ka­pi­tál vo vý­ške 2 mi­lió­nov li­bier (vyše 2,5 miliónov eur). Ume­lé sva­ly in­te­li­gen­tné­ho ob­le­če­nia chcú vytvoriť z in­te­li­gen­tné­ho ma­te­riá­lu a reak­tív­nych mo­le­kúl ma­te­riá­lu, kto­rý pri­po­mí­na plast. Je­ho vý­ni­moč­nosť spo­čí­va v tom, že do­ká­že vy­vi­núť značnú si­lu.

Vo vývoji inteligentných nohavíc J. Rossiter a jeho tím využíva znalosti z oblasti biomimetiky, umelej inteligencie a nanotechnológie. Biomimetika je vedecké odvetvie, ktoré sa inšpiruje prírodou a zaoberá sa vytváraním materiálov alebo konštrukcií odpozeraných z prírody, z mikrosveta na našej planéte. Aj keď ide o veľmi mladé vedecké odvetvie, vyvinuté už boli viaceré systémy odpozorované z prírody. Spomenieme len jeden z troch prototypov skafandrov, ktoré by mali používať astronauti na Marse. Napodobňuje živočíchov žijúcich v jednom z najnepriaznivejších prostredí na Zemi – na dne oceánov. Skafander má šupinovitú štruktúru a schopnosť bioluminiscencie určitého druhu rýb.

Teória umelej inteligencie pokrýva množstvo teorém, ktoré si kladú za cieľ viac či menej napodobňovať schémy ľudského (prípadne vo všeobecnosti biologického) správania sa, vyhodnocovania a analýzy podnetov prostredia, prípadne tvorivej činnosti. Teória umelej inteligencie si sama stanovuje ciele a hľadá v rôznych vedných disciplínach dostupné riešenia.

Nanotechnológia by zase mala slúžiť na priamu manipuláciu hmoty na nanoúrovni. Okrem toho by mohla mať samoreplikujúce vlastnosti, takže tieto systémy by mali byť schopné výroby užitočných produktov, ako aj replikácie samých seba. Len pre zaujímavosť uvedieme, že 1 nanometer je milióntina milimetra.

• Prepojenie hmotnej a nehmotnej úrovne

Rossiter je presvedčený, že práve prepojenie hmotnej úrovne zakomponovanej do inteligentných materiálov s nehmotnou úrovňou umelej inteligencie umožní vytváranie systémov približujúcich sa k prirodzenej svalovej činnosti človeka. A tak možno raz si paraplegik oblečie nohavice, ktoré budú jeho novými funkčnými svalmi, postaví sa a odkráča do práce.

(j.szabo@vozickar.sk)

Článok autorsky upravený a doplnený je prebraný z:

http://www.theguardian.com/technology/2015/feb/24/uk-robotics-experts-developing-smart-trousers

Ďalšie články z tejto kategórie:

https://www.vozickar.info/bionicky-oblek-ma-paralelu-s-prvymi-mobilmi/

https://www.vozickar.info/novovyvinuta-proteza-umoznuje-amputovanym-citit/

https://www.vozickar.info/netradicne-technologicke-riesenia-4/