پژوهشگران دانشگاه شیکاگو لباس هوشمندی طراحی کردهاند که با استفاده از هوش مصنوعی و تحریک الکتریکی عضلات، میتواند به کاربران در انجام برخی حرکات فیزیکی کمک کند.
به گزارش سرویس رباتیک تکناک،این فناوری که بهصورت یک لباس مجهز به الکترود توسعه یافته، در جریان کنفرانس ACM CHI 2026 معرفی شده و توجه پژوهشگران حوزه تعامل انسان و رایانه را به خود جلب کرده است.
این پروژه را یون هو و رومن نیت، دو دانشجوی دکتری، زیر نظر پدرو لوپس در آزمایشگاه ادغام انسان و رایانه دانشگاه شیکاگو توسعه دادهاند. هدف اصلی این طرح، بررسی روشی است که در آن رایانه بتواند با درک محیط اطراف و وضعیت بدن کاربر، پیشنهادهای حرکتی را بهصورت مستقیم به بدن منتقل کند.
سامانه معرفیشده از چند بخش تشکیل شده است. بخش نخست، لباسی است که روی آن الکترودهایی برای تحریک عضلات قرار دارد. بخش دوم، عینک هوشمندی است که با دوربین داخلی، محیط روبهروی کاربر را ثبت میکند. بخش سوم نیز سامانه رهگیری حرکت است که وضعیت دستها، بازوها و دیگر مفصلها را در لحظه بررسی میکند. این اطلاعات سپس به یک مدل هوش مصنوعی داده میشود تا حرکت مناسب را تشخیص دهد.
پس از تحلیل دادهها، سامانه با ارسال پالسهای الکتریکی ضعیف به عضلات مشخص، بدن کاربر را در مسیر حرکت مورد نظر هدایت میکند. برای نمونه، اگر کاربر بخواهد پنجرهای با دستگیره ناآشنا را باز کند، سامانه میتواند نوع دستگیره را تشخیص دهد و به حرکت انگشتان، مچ و بازو برای باز کردن آن کمک کند.
مرتبط: گوگل جمنای ۳ پرو، هوشمندترین و دقیقترین مدل هوش مصنوعی
پایه این فناوری، روشی شناختهشده به نام تحریک الکتریکی عضلات یا EMS است. در این روش، جریان الکتریکی خفیف باعث انقباض کنترلشده عضله میشود. از این فناوری پیشتر در توانبخشی پزشکی، تمرینهای فیزیوتراپی و برخی آموزشهای حرکتی استفاده شده است. تفاوت سامانه جدید در آن است که از هوش مصنوعی برای تصمیمگیری لحظهای استفاده میکند و به برنامهریزی ثابت از پیش تعیینشده محدود نیست.
به گفته پژوهشگران، سامانههای قدیمی معمولاً فقط یک الگوی حرکتی مشخص را تکرار میکردند. برای مثال، اگر برای تکان دادن یک شیء برنامهریزی شده بودند، همان حرکت را بدون توجه به شرایط اجرا میکردند. اما در نمونه جدید، دوربین و حسگرها به سامانه امکان میدهند تا میان موقعیتهای مختلف تفاوت قائل شود و حرکت مناسبتری انتخاب کند.
مرتبط: با حلقه هوشمند سامسونگ گلکسی XR را کنترل کنید
یکی از بخشهای مهم این طرح، لایه ایمنی حرکتی است. این بخش میان مدل هوش مصنوعی و خروجی نهایی قرار دارد و بررسی میکند که حرکت پیشنهادی با محدودیتهای طبیعی بدن سازگار باشد. اگر سامانه حرکتی نامناسب برای یک مفصل پیشنهاد دهد، این لایه آن را اصلاح میکند تا خطر آسیب کاهش یابد.
پژوهشگران در آزمایشهای اولیه، عملکرد سامانه را در چند وظیفه ساده بررسی کردهاند. بر اساس نتایج منتشرشده، کاربران توانستهاند با کمک لباس برخی کارهای ناآشنا را آسانتر انجام دهند. همچنین هنگامی که سامانه بهصورت عمدی دچار خطا شد، بسیاری از کاربران متوجه اشتباه شدند و توانستند با دستور صوتی یا اصلاح حرکت، کار را ادامه دهند.
این موضوع از نظر پژوهشگران اهمیت دارد، زیرا نشان میدهد کاربر در فرایند انجام کار کاملاً منفعل نیست و همچنان میتواند بر عملکرد سامانه نظارت کند. در واقع، هدف این پروژه جایگزینی کامل تصمیمگیری انسان نیست، بلکه کمک به اجرای حرکت در شرایط مشخص است.
برای این فناوری چند کاربرد احتمالی مطرح شده است. در حوزه توانبخشی، بیماران میتوانند برخی تمرینهای حرکتی را در خانه و با نظارت کمتر انجام دهند. در محیطهای صنعتی نیز ممکن است برای آموزش اولیه کار با ابزارها یا دستگاههای ناآشنا مفید باشد. همچنین پژوهشگران گفتهاند این سامانه شاید در آینده برای افراد نابینا یا کمبینا در برخی موقعیتهای حرکتی کاربرد داشته باشد.
مرتبط: عینک هوشمند علیبابا در دو نسخه S1 و G1 عرضه شد
با این حال، پژوهشگران تأکید کردهاند که سامانه هنوز در مرحله آزمایشگاهی قرار دارد و برای استفاده عمومی آماده نیست. تنظیم دقیق الکترودها باید برای هر کاربر بهصورت جداگانه انجام شود و این فرایند زمانبر است. همچنین برخی افراد ممکن است احساس سوزنسوزن شدن یا ناراحتی خفیف ناشی از تحریک الکتریکی داشته باشند.
از سوی دیگر، این لباس نمیتواند بهتنهایی جای تمرین واقعی را بگیرد. پژوهشگران گفتهاند استفاده از سامانه لزوماً به ایجاد حافظه عضلانی بلندمدت منجر نمیشود و برای یادگیری پایدار همچنان تکرار و تمرین ضروری است.
مسئله امنیت نیز از دیگر موضوعات مطرحشده درباره این فناوری است. هر سامانهای که به بدن متصل میشود و بر حرکت اثر میگذارد، باید از نظر نرمافزاری و سختافزاری ایمن باشد. پژوهشگران گفتهاند توجه به این موضوع برای هرگونه استفاده گسترده در آینده ضروری خواهد بود.
پدرو لوپس، سرپرست این پروژه، اعلام کرده است که این فناوری در حال حاضر بیشتر یک نمونه پژوهشی است تا محصول تجاری. به گفته او، برای استفاده روزمره و ورود به بازار، هنوز مراحل زیادی باقی مانده است.
با وجود محدودیتهای فعلی، این پروژه نشان میدهد ترکیب هوش مصنوعی، حسگرهای پوشیدنی و تحریک عضلات میتواند مسیر تازهای برای کمک به یادگیری حرکات فیزیکی و تعامل انسان با ماشین ایجاد کند؛ مسیری که در صورت پیشرفت بیشتر، ممکن است در حوزههای تخصصی کاربردهای عملی پیدا کند.
