Создана технология управления дроном при помощи человеческих движений

DARPA разрабатывает технологию управления военными дронами силой мысли

Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) объявило о начале программы Next-Generation Nonsurgical Neurotechnology (N3), чьей задачей является разработка неинвазивных методов управления различными системами силой мысли. В ее рамках были отобраны шесть команд из разных университетов, которые занимаются разработкой двунаправленных интерфейсов «мозг-машина» для использования квалифицированным персоналом. Эти интерфейсы позволят «руководить активными системами киберзащиты, роем беспилотных дронов или связываться с компьютерной системой». Получить соответствующую систему управления DARPA хочет в течение ближайших четырех лет.

Как отмечает глава биотехнологического департамента DARPA и куратор программы N3 Ал Эмонди, в мире уже существует множество неинвазивных нейротехнологий, но не в тех решениях, которые требуются для создания высокопроизводительных носимых устройств для задач национальной безопасности.

«DARPA готовится к будущему, в котором комбинация беспилотных систем, искусственного интеллекта и киберопераций может привести к таким быстропротекающим конфликтам, при которых человеческой реакции окажется недостаточно при существующих технологиях. Создавая доступный интерфейс «мозг-компьютер», который не требует хирургической операции, DARPA предоставляет командующим возможность по-прежнему активно участвовать в динамических операциях, разворачивающихся на высоких скоростях», — прокомментировал Эмонди.

В частности, речь идет о разработках технологий, которые позволят всего за 50 миллисекунд считывать и записывать в клетки мозга новую информацию в оба направления и взаимодействовать как минимум с 16 различными точками в мозге с разрешением 1 кубический миллиметр (это пространство охватывает тысячи нейронов).

Как отмечается в опубликованном агентством на своем официальном сайте пресс-релизе, участие в программе по разработке неинвазивных методов управления различными системами силой мысли принимают Мемориальный институт Баттеля, Университет Джонса Хопкинса, компания PARC, Университет Райса, а также ученые из Университета Карнеги-Меллона.

По словам Ала Эмонди, четырехлетняя программа будет состоять из трех фаз разработки. В рамках текущей первой фазы у команд будет один год для того, чтобы продемонстрировать возможность записывать и считывать информацию из клеток мозга. Команды, которым удастся решить эту задачу, пройдут в следующий этап программы. В его рамках в течение 18 месяцев они должны будут разработать и испытать прототипы устройств с использованием лабораторных животных. Группам, которые справятся с этой задачей позволят перейти к третьему этапу разработки – испытанию своих устройств с участием людей-добровольцев.

В пресс-релизе также указывается, что каждая команда выбрала свой подход в разработке нужной системы. Так, Мемориальный институт Баттеля занимается системой с минимальным уровнем инвазивного вмешательства. Она состоит из внешнего трансивера с электромагнитными нанотрансдукторами, которые связываются с определенными нейронами. Нанотрансдукторы будут преобразовывать электрические сигналы нейронов в магнитные, которые будет принимать и анализировать трансивер. Такой же процесс будет проходить и в обратном направлении.

Университет Джонса Хопкинса в свою очередь занимается абсолютно неинвазивной, когерентной оптической системой. Она следить за изменениями оптической длины пути в нервной ткани, которые будут коррелировать с нейронной активностью.

Проект компании PARC объединяет ультразвуковые волны и магнитные поля для генерации локализованных электрических токов для нейромодуляции.

Специалисты Университета Райса стремятся создать минимально инвазивную систему определения нейронной активности через диффузную оптическую томографию. Для передачи сигнала в обратном направлении, то есть в мозг, команда применит магнитно-генетический подход.

Ученые из Университета Карнеги-Меллона отдают предпочтение устройству, которое использует акустооптический подход для выведения информации из мозга и электрические поля для программирования конкретных нейронов.

«Это новая неизведанная территория для DARPA и следующий шаг в разработке эффективных интерфейсов «мозг-компьютер». Если мы преуспеем в развитии хотя бы некоторых из этих технологий, то положим начало открытию целой новой экосистеме, которая в настоящий момент не существует», — добавил Эмонди.

Обсудить новость можно в нашем Telegram-чате.

Управление дроном может происходить при помощи движений тела

Сегодня дроны уже перестали быть экзотикой: с их помощью пользователи делают селфи, государственные структуры используют беспилотники для контроля за автомобильным потоком и отслеживанием правонарушений.

Вне зависимости от сферы использования система управления дронами до последнего времени представляла собой обычный джойстик, что вносило некоторые ограничения в процесс эксплуатации устройств. Чтобы решить эту проблему, представители Федеральной политехнической школы Лозанны предложили альтернативный способ – движения туловища.

Как создавалось управление дроном туловищем?

Коллектив разработчиков набрал команду из 17 добровольцев, на теле каждого были установлены инфракрасные сенсоры. Волонтеры должны были дублировать действия перемещающегося по виртуальному пространству дрона. Во время этой работы добровольцы не были стеснены: они могли работать туловищем, руками и ногами.

На основе массива полученных данных была создана программа управления дроном. На следующем этапе работ связь между беспилотником и человеком переключили в обратную сторону: теперь люди движениями управляли полетом устройств. После этого задача была усложнена: руководить пришлось не виртуальным, а настоящим летательным аппаратом, который должен был пройти полосу препятствий.

Преимущества новой методики

Большинство участвовавших в эксперименте отметили следующие преимущества нового метода:

  • быстрый процесс обучения – навык управления туловищем приходит гораздо быстрее, чем джойстиком;
  • интуитивность – не приходится ничего специально запоминать;
  • возможность переключать внимание на другие вещи.

Разработчики уточнили, что эти плюсы будут востребованы среди тех операторов, которым по разным причинам сложно использовать стандартный девайс. Пока неизвестно, ко всем ли типам дронов применима новая система, но авторы проекта уверяют, что продолжат развивать функционал созданной программы.


Источники:
http://progress.online/virtualizaciya/3711-upravlenie-dronom-mozhet-proishodit-pri-pomoshchi-dvizheniy-tela
http://hi-news.ru/technology/rossijskie-uchyonye-sozdali-effektivnuyu-zashhitu-sudov-ot-bioobrastaniya.html

Ссылка на основную публикацию