Post on 15-Feb-2019
NEUROROBÒTICA, EL REPTE DE LA ROBÒTICA ASSISTENCIAL
Alícia Casals
Grup de Recerca en robòtica Intel∙ligent i Sistemes
Assistir Rehabilitar Augmentar
Nivell força
Augmentar: força, abastCompensar pes. . .
Assistència Robòtica
AVD
Equips i nivells d’assistència
Interfícies per al control de robots
Específiques Interpretació voluntat, intenció...
LA NEUROROBÒTICA
CONTROLADOR
Neurociència
Robòtica
Intel∙ligència
ANTECEDENTS
Cartes de Zener
Comunicació persona‐persona: Telepatia
ANTECEDENTS
Submarí Nautilus al Pol Nord ‐ 1958
Missió Apollo 14 NASA ‐ 1971
La comunicació persona ‐persona telepàticament s’ha pogut constatar estadísticament, de forma experimental.
Dos exemples de comunicació telepàtica, des del fons marí i des de l’espai
La comunicació persona‐màquina no s’ha pogut demostrar. L’experimentació no ha donat resultats positius
LA NEUROROBÒTICA
CONTROLADOR
Intel∙ligència
Hans Berger (1929)
A partir de la captació de l’activitat elèctrica, es poden captar estats mentals
EL SISTEMA NERVIÓS I LA INFORMACIÓ NEUROLÒGICA
Els coneixements neurològics permeten identificar els punts d’on es pot extreure informació significativa per al diagnòstic i per al control de dispositius robòtics
EL SISTEMA NERVIÓS I LA INFORMACIÓ NEUROLÒGICA
EL SISTEMA NERVIÓS I LA INFORMACIÓ NEUROLÒGICA
∙∙∙∙∙∙
MULTIPLEXO
R
A/D EXTRACCIÓ CARACTERÍST. CLASSIFICACIÓ
PATRONS ACCIONS
INTERFÍCIE ACTUADORS
Entorn
EL SISTEMA NERVIÓS I LA INFORMACIÓ NEUROLÒGICA
SINTETITZADOR IMATGES
MONITOR
Imatges
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
ORTESIS: Ajut robòtic per a la restitució funcional del moviment
PRÒTESIS: Dispositiu robòtic per a la substitució d’un membre
ROBOT ASSISTENCIAL: Robot per a l’assistència personal
ROBOT DE REHABILITACIÓ: Robot per a l’assistència a teràpies rehabilitadores
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
ORTESIS: Ajut robòtic per a la restitució funcional del moviment
PRÒTESIS: Dispositiu robòtic per a la substitució d’un membre
ROBOT ASSISTENCIAL: Robot per a l’assistència personal
ROBOT DE REHABILITACIÓ: Robot per a l’assistència a teràpies rehabilitadores
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
ORTESIS: Ajut robòtic per a la restitució funcional del moviment
PRÒTESIS: Dispositiu robòtic per a la substitució d’un membre
ROBOT ASSISTENCIAL: Robot per a l’assistència personal
ROBOT DE REHABILITACIÓ: Robot per a l’assistència a teràpies rehabilitadores
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
ORTESIS: Ajut robòtic per a la restitució funcional del moviment
PRÒTESIS: Dispositiu robòtic per a la substitució d’un membre
ROBOT ASSISTENCIAL: Robot per a l’assistència personal
ROBOT DE REHABILITACIÓ: Robot per a l’assistència a teràpies rehabilitadores
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
ORTESIS: Ajut robòtic per a la restitució funcional del moviment
PRÒTESIS: Dispositiu robòtic per a la substitució d’un membre
ROBOT ASSISTENCIAL: Robot per a l’assistència personal
ROBOT DE REHABILITACIÓ: Robot per a l’assistència a teràpies rehabilitadores
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
ORTESIS: Ajut robòtic per a la restitució funcional del moviment
PRÒTESIS: Dispositiu robòtic per a la substitució d’un membre
ROBOT ASSISTENCIAL: Robot per a l’assistència personal
ROBOT DE REHABILITACIÓ: Robot per a l’assistència a teràpies rehabilitadores
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
Adqu
isició
senyals
Control
actuad
ors
UNITAT DE
CONTROL
Necessitat d’aprenentatge dels patrons de moviment, de forma individualitzada, a partir dels senyals neurològics
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
Adqu
isició
senyals
Anàlisi
espe
ctral
fi
···
Extracció moduladora
fifi∙
f0Extracció de característiques
Aprenentatge a partir de característiques dels senyals neurològics
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
Adqu
isició
senyals
Extracció
característiq
ues
Control
actuad
ors
∙∙∙∙∙
∙∙∙∙
w0∙∙∙∙∙wi
∙∙∙∙∙
h
Utilització de xarxes neuronals per a l’aprenentatge
Característiques memoritzades
Matriu de Ponderacions
Control procés aprenentatge
Nivell de satisfacció obtingut
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
Adqu
isició
senyals
Extracció
característiq
ues
Control
actuad
ors
∙∙∙∙∙
∙∙∙∙
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
Exemple de sistema neurorobòtic, una mà protèsicaintegrada al cos: Projecte Cyberhand
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
Ajut tecnològic ‐ Ajut personal
El cost de la tecnologia
Aspectes ètics
Gran potencial per millorar la qualitat de vida
CONSIDERACIONS FINALS
NEUROROBÒTICA EN ASSISTÈNCIA I REHABILITACIÓ
Gent Gran i amb
discapacitats
• Diagnosis• Tractament• Assistència
SOCIETAT
SOCIETAT SOCIETAT
RECURSOS €RESCURSOS €
Industria
RECURSOS € RECURSOS €
SOCIETAT