تکنولوژی های جدید کمک حرکتی با هوش مصنوعی

نگاهی به نوآوری هایی که توان حرکتی انسان را بازمی گردانند

با پیشرفت شگفت انگیز علم و فناوری در دهه ی اخیر، نقش هوش مصنوعی  (AI)در زندگی روزمره انسان بیش از پیش پررنگ شده است. در میان حوزه های مختلف، شاید هیچ زمینه ای به اندازه ی کمک به توان حرکتی انسان ها تحت تاثیر مستقیم فناوری های نوین قرار نگرفته باشد. امروزه ابزارهایی طراحی شده اند که نه تنها برای بیماران یا سالمندان، بلکه برای همه ی افرادی که دچار محدودیت در حرکت هستند، راهی نو برای بازگشت به استقلال فردی فراهم کرده اند.

در گذشته، ضعف در حرکت، بالا رفتن از پله یا حتی جابجایی وسایل سنگین به معنای وابستگی کامل به دیگران بود. اما امروزه، علم با بهره گیری از هوش مصنوعی توانسته است مرز بین ناتوانی و توانمندی را باریک تر از همیشه کند. نتیجه ی این تلاش ها تولد نسل تازه ای از ابزارهای کمکی است که در ادامه به سه نمونه ی برجسته ی آن ها می پردازیم.

• ربات کمک حرکتی پیاده روی، بازگشت به تحرک طبیعی

نخستین دستاورد قابل توجه در این زمینه، ربات کمک حرکتی ورزشی (sport assist Robot) است. این دستگاه به شکل کمربند و دو بازوی سبک طراحی شده که در اطراف ران ها بسته می شود و تنها حدود دو کیلوگرم وزن دارد. هدف اصلی آن کمک به حرکت طبیعی بدن و کاهش فشار از روی مفاصل زانو و لگن است.

این ربات به کمک الگوریتم های یادگیری ماشینی، الگوی حرکتی کاربر را شناسایی می کند و سپس با اعمال نیرویی هماهنگ، گام ها را تقویت می کند. به این ترتیب، فرد بدون احساس خستگی می تواند با سرعتی تا ۱۵ کیلومتر در ساعت حرکت کند – سرعتی معادل دویدن یک انسان سالم.

کاربردهای آن تنها به افراد مسن یا کم توان محدود نیست. بلکه برای ورزشکاران، کوهنوردان و حتی افرادی که ساعت های طولانی روی پا هستند نیز مفید است. نکته مهم تر آنکه این ربات در حین حرکت، فشار وارد بر زانوها را کاهش داده و خطر فرسودگی مفاصل را کم می کند.

با شارژ تنها یک ساعت، دستگاه می تواند تا شش ساعت به طور مداوم کار کند و به انسان اجازه دهد فعالیت های روزمره اش را با انرژی بیشتری انجام دهد. این فناوری به نوعی تداوم تحرک را به بخشی از سبک زندگی سالمندان و حتی جوانان تبدیل کرده است.

• ربات جابجاکننده وسایل در پله، وقتی ماشین جایگزین نیروی انسانی می شود

چالش بالا و پایین بردن وسایل سنگین از پله ها، از جمله مشکلات همیشگی انسان بوده است. به ویژه برای افرادی که در ساختمان های چندطبقه زندگی می کنند یا در محیط های کاری، انتقال اجسام سنگین بخشی از فعالیت روزانه شان است. در این میان، ربات جابجا کننده وسایل در پله یکی از مهم ترین دستاوردهای تکنولوژی حرکتی مبتنی بر هوش مصنوعی است.

این دستگاه مجهز به چرخ هایی ویژه است که سطح پله را به طور کامل می چسبد و مانع لغزش یا سقوط بار می شود. هوش مصنوعی دستگاه، زاویه ی پله ها، وزن بار و مسیر حرکت را تحلیل می کند تا بهترین تعادل را حفظ کند. توان حمل بار این ربات تا ۱۲۰ کیلوگرم است، و با استفاده از ریموت کنترل بی سیم، می توان مسیر حرکت آن را تنظیم کرد.

کاربرد اصلی این فناوری، در خانه ها, ساختمان های اداری، و حتی محیط های درمانی است که نیاز به جابجایی تجهیزات سنگین دارند. دیگر نیازی نیست افراد سالمند یا کم توان، فشار سنگینی را برای بالا بردن وسایل از پله ها تحمل کنند.

این ربات به نوعی مفهوم “کمک فیزیکی با حداقل دخالت انسانی” را محقق کرده است. هوش مصنوعی در این دستگاه، تعادل بار، زاویه حرکت، و پویایی چرخ ها را هم زمان تنظیم می کند تا احتمال خطا به صفر برسد.

• نسل جدید بالابر پله با هوش مصنوعی، تحولی آرام اما عمیق

یکی از کاربردی ترین ابزارهای کمکی در زندگی روزمره ی سالمندان، بالابر پله یا پله پیما (stairlift) است. این دستگاه سال هاست به عنوان جایگزینی برای آسانسور در خانه های کم طبقه مورد استفاده قرار می گیرد. اما با ورود هوش مصنوعی، نسل جدیدی از پله پیماها متولد شده است که تجربه ی استفاده از آن ها را به مرحله ای تازه رسانده است.

در گذشته، کنترل پله پیما تنها از طریق دکمه های روی صندلی یا ریموت کنترل انجام می شد. اما در نسخه های جدید، رابط کاربری هوشمند جایگزین شده است. اکنون کاربران می توانند با فرمان صوتی دستگاه را کنترل کنند. برای مثال، تنها با گفتن یک عبارت مشخص، پله پیما شروع به حرکت کرده یا در نقطه ی دلخواه توقف می کند.

این سیستم علاوه بر تشخیص صدا، قابلیت تعریف «صداهای مجاز» را نیز دارد. یعنی تنها صدای افراد تعیین شده مانند صاحب خانه یا اعضای خانواده توسط دستگاه شناسایی می شود و فرمان سایر افراد نادیده گرفته می شود. چنین قابلیتی، سطح ایمنی استفاده را چندین برابر افزایش داده است.

از سوی دیگر، هوش مصنوعی این نسل از پله پیماها می تواند الگوی تردد کاربر را یاد بگیرد. برای مثال تشخیص دهد که در چه ساعتی از روز معمولاً از دستگاه استفاده می کند و به طور خودکار در حالت آماده باش قرار گیرد.

به مرور، افرادی که از پله پیما استفاده می کنند به سطحی از راحتی می رسند که دیگر تحمل نبود آن حتی برای چند ساعت دشوار می شود. به همین دلیل است که شرکت هایی سعی کرده اند با تمرکز بر طراحی بالابر پله با استانداردهای ایمنی بالا و هوش مصنوعی، نقشی مهم در این تغییر ایفا کنند.

مشاوران فنی شرکت بالابر پله آلفاتک می توانند اطلاعات دقیق تری درباره مدل های مختلف، قابلیت های هوشمند و شرایط نصب پله پیما در اختیار کاربران قرار دهند.

فناوری و کرامت انسانی

هدف اصلی همه ی این فناوری ها چیزی فراتر از راحتی فیزیکی است. آن ها به بازگرداندن حس استقلال و کرامت انسانی کمک می کنند.

برای یک سالمند یا فردی با محدودیت حرکتی، اینکه بتواند بدون کمک دیگران از پله ها بالا برود یا وسایل خود را جابجا کند، به معنای بازیابی اعتماد به نفس است. این همان نقطه ای است که فناوری از ابزار صرف به همراه واقعی انسان تبدیل می شود.

جهان در مسیر پیوند فناوری با جسم انسان پیش می رود و ابزارهای کمک حرکتی هوشمند، نشانه ای روشن از این روند هستند. از ربات های پوشیدنی پیاده روی گرفته تا پله پیماهای مجهز به فرمان صوتی، همه با یک هدف طراحی شده اند:

اینکه انسان حتی در سال های بالای عمرش، بتواند آزادانه، ایمن و مستقل زندگی کند.

هوش مصنوعی در خدمت انسان قرار گرفته تا محدودیت های حرکتی را از میان بردارد و کیفیت زندگی را به سطحی برساند که سال ها پیش تنها در رویا می گنجید.