Увеличение функциональности протезов рук

Сентябрь, 2020 год.

Технология классификации жестов руки на основе нейросетей для высокофункциональных протезов.

Решение применяется в высокофункциональных протезах рук для того, чтобы обеспечить более интуитивное выполнение различного набора жестов без необходимости выбора нужного жеста через мобильное приложение или кнопочный интерфейс на протезе. Алгоритм позволяет распознать до 6 жестов с точностью выше 95%.

Здравоохранение Производство Малый бизнес Собственная разработка Рост выручки Повышение качества Pattern recognition

Какую проблему решали

Дорогостоящие протезы предплечья с подвижностью каждого пальца имеют ограниченную функциональность и сложную систему управления.

Программирование новых жестов и команд — непростой процесс, которому приходится учиться каждому пользователю протеза. Обучение клиентов и отработка навыков управления занимали от 7 до 10 дней.

Распознавание жестов происходило с использованием мобильного приложения или кнопочного интерфейса на протезе.

Решение проблемы

Компания «Моторика» разработала технологию классификации жестов руки на основе миограммы с использованием нейросети, которая существенно расширила функциональность протезов и обеспечила интуитивное управление ими.

Появилась возможность одновременного потокового выполнения семи жестов вместо двух без необходимости переключать различные режимы и выбирать заранее запрограммированные жесты.

Алгоритм позволяет распознать до 6 жестов с точностью выше 95% без использования дополнительного оборудования. Научиться управлять новым протезом можно за 1-3 дня.

Применяемые технологии

Решение базируется на нескольких технологиях:

Оптические датчики для снятия активности мышц;
Нейросетевой алгоритм, позволяющий классифицировать отдельные жесты или движение пальцев;
Алгоритм предварительной обработки сигнала для подготовки датасета для обучения нейронной сети.

Бизнес-процесс

До проекта:

Сложная система управления протезом.
Одновременное выполнение двух жестов.
3 часа в день — время активного использования протеза клиентами.
7-10 дней занимает обучение пользователя.

После проекта:

Интуитивное управление.
Потоковое выполнение семи жестов
До 6 часов в день — время активного использования протеза клиентами.
Обучение в два этапа: 2 часа на формирование модели активности мышц культи, 1-3 дня на отработку навыков.