В МАИ создали систему управления протезом кисти на основе биосигналов

Студент Московского авиационного института Олег Сазонов разработал биоэлектрическую систему управления протезом кисти, которая позволяет распознавать сигналы мышечной активности пациента. В настоящее время готов прототип системы: считывая сигнал с поверхности руки, она в соответствии с ними приводит в движение протез.

— Уникальность работы заключается в использовании принципиально нового для этой области биосигнала, который называется биоимпеданс, — рассказывает Олег Сазонов. — Когда мы совершаем то или иное движение кистью, мышцы на нашем предплечье сокращаются, а их электрическое сопротивление меняется. Подавая небольшое напряжение на мышцы предплечья, мы можем фиксировать изменения их сопротивления. Даже если человек лишён кисти, это даёт возможность понять, какое движение он хочет совершить.

Разработка включает в себя электроды, которые фиксируются на предплечье, и генератор зондирующего сигнала. Биоимпеданс считывается датчиками, после чего полученная информация поступает на плату сбора данных, анализируется в реальном времени и с помощью специальной программы преобразуется в механические движения протеза.

— Проект призван помочь, в первую очередь, людям, лишенным кисти руки, но система может быть адаптирована также для управления протезом ноги, — говорит Олег Сазонов. — Кроме того, она может использоваться и здоровым человеком для удаленного управления манипулятором: например, в космической, военной отраслях, добывающей промышленности. Подобный программно-аппаратный комплекс можно задействовать и для реабилитации пострадавших от парезов или инсультов.

По словам руководителя проекта, старшего преподавателя кафедры 410 «Радиолокация, радионавигация и бортовое радиоэлектронное оборудование» МАИ Василия Егорова, метод несёт в себе высокий потенциал для развития «умных» имплантов и экзоскелетов. Маёвская разработка не требует дорогостоящих импортных вычислителей и может в перспективе выходить в серийное производство как бюджетный интерфейс «человек — компьютер».

Олег Сазонов уже выиграл грант на реализацию проекта от Фонда содействия инновациям, а также получил несколько предложений от российских компаний по дальнейшему развитию и внедрению разработки, в том числе в аэрокосмической индустрии.