Управлять квадрокоптером силой мысли научились зеленоградские учёные

Нейроинтерфейс, позволяющий управлять летательным аппаратом с помощью импульсов мозга, создали специалисты зеленоградской компании Neurobotics по заказу Фонда перспективных исследований (ФПИ), который поддерживает прикладные исследования в интересах обеспечения обороны. Разработку можно применять и в других областях.
Квадрокоптер вместо перископа
Работать над нейроинтерфейсом по заказу ФПИ в Neurobotics начали летом прошлого года. Изобретатели показали, что солдат сможет управлять летательным аппаратом, не отрываясь от тактических действий. «Для ФПИ было важно, чтобы демонстратор, управляющий коптером, мог при этом делать что-то другое. Тогда технология может рассматриваться для использования военными на поле боя. Поэтому наш демонстратор во время управления передвигался, и при этом квадрокоптер распознавал как прямые команды — вправо, влево, вверх, вниз, — так и сценарные — например полет к заданной точке», — цитируют «Известия» генерального директора Neurobotics Владимира Конышева.
Учёный привёл конкретный пример: если боец бежит с автоматом, и по нему открывают огонь снайперы, он сможет броситься на землю и мыслями приказать коптеру дать изображение с того направления, откуда ведется огонь. Изображение может передаваться на очки дополненной реальности.
Как работает нейроинтерфейс
Сотрудники Neurobotics разрабатывают новую модель неинвазивного — без вживления датчиков в голову — интерфейса мозг-компьютер (ИМК) с улучшенными техническими характеристиками, новым программным обеспечением и специальной обучающей программой подготовки человека-оператора. Электро-магнитные токи снимаются датчиками с головы, усиливаются и переводятся в компьютерные команды для робота.
Обучение управлению квадрокоптером с помощью ИМК по существующей методике займет несколько месяцев. «Генерация команд, или „состояний“, как мы их называем (их регистрируют датчики на голове демонстратора), связана с использованием специальных психотехник, — рассказывает Конышев. — Человек в нужные моменты представляет те действия, которые система может распознать и идентифицировать.Например, он может представить, как сжимает кисть правой руки трижды».
В дальнейшем нейроинтерфейс будет совершенствоваться в рамках НИОКРов,предусмотренных дорожной картой NeuroNet, которая, как ранее сообщали «Известия», получит в 2016 году финансирование в качестве одного из четырёх принятых направлений Национальной технологической инициативы.
Прочие направления (AeroNet, AutoNet и MariNet)сосредоточены вокруг развития беспилотного транспорта — автомобилей, морского транспорта и летательных аппаратов. Кстати, закон об ограничениях использования «беспилотников» недавно приняла Госдума: теперь владельцы квадрокоптеров весом от 0,25 кг обязаны проходить государственную регистрацию — именно в связи с возможностями использования этих устройств в области обороны и безопасности РФ, а также защиты населения от ЧС.
Работы по созданию ИМК ведутся с 70-х годов, особенно активно — в последние 20 лет,благодаря появлению компактных устройств для съема биосигналов, которые можно использовать вне лабораторий. Новый интерфейс помимо военной сферы, может быть полезен в устройствах для инвалидов.
«Коптер — это один из демонстраторов, наглядно показывающий, как это может выглядеть, а на самом деле спектр применений нейроинтерфейса бесконечен, — говорит представитель ФПИ Виталий Давыдов. — Например, такой интерфейс прекрасно подходит для управления „умным домом“ людьми с ограниченными физическими возможностями. Они могут полностью обеспечить свою жизнедеятельность — могут печатать, работать. Разумеется, нейроинтерфейс весьма перспективен в плане применения в разработках систем вооружений».
Управление роботами разного назначения на базе ИМК уже реализовали в Neurobotics: для колесного робота или робо-руки, пневматических экзо-протезов кисти. В будущем при помощи сигналов мозга можно будет управлять автоматизированной инвалидной коляской — у ИМК много перспектив, уверены исследователи.