對(duì)于截肢者來(lái)說(shuō)，現(xiàn)有的機(jī)械假肢并非一個(gè)十全十美的解決方案。技師往往需要花費(fèi)幾個(gè)小時(shí)來(lái)手動(dòng)調(diào)整假肢直到它們能完美契合使用者的行走步伐，然后再用幾個(gè)小時(shí)來(lái)教使用者如何依靠假肢獨(dú)立行走，不過(guò)，人工智能將為這一問(wèn)題帶來(lái)更好的解決辦法。
在一篇論文中，北卡羅來(lái)納州立大學(xué)和北卡羅來(lái)納大學(xué)的研究者介紹了一套借助增強(qiáng)學(xué)習(xí)，也就是一種依靠獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)來(lái)驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn)主體的人工智能訓(xùn)練技巧，以此來(lái)調(diào)整機(jī)械膝蓋的系統(tǒng)。在測(cè)試中，該系統(tǒng)只花費(fèi)了十分鐘就幫助一位假肢佩戴者自然地在平地上走路了。
利用人工智能調(diào)節(jié)假肢
論文聯(lián)合撰寫者、亞利桑那州立大學(xué)教授Jennie Si表示:“當(dāng)我們的身體上有異物時(shí)會(huì)有不舒服的感覺，從某種程度來(lái)說(shuō)，我們的計(jì)算機(jī)增強(qiáng)學(xué)習(xí)算法是在不斷學(xué)習(xí)如何更好地同人類身體合作。”
當(dāng)機(jī)械假肢被使用時(shí)，人工智能模型會(huì)考慮多種與力量和移動(dòng)相關(guān)的參數(shù)，例如假肢的剛性、前腿所能承受的垂直運(yùn)動(dòng)的范圍等等。而基線則是假肢佩戴者可以相對(duì)舒適但并不完全流暢地行走。
在研究者的實(shí)驗(yàn)中，有十二個(gè)參數(shù)需要調(diào)整。假肢使用者在進(jìn)行短距離的行走時(shí)(15-20分鐘)這些參數(shù)會(huì)被記錄并被輸入進(jìn)算法，后者會(huì)不斷學(xué)習(xí)去識(shí)別假肢內(nèi)置傳感器感應(yīng)到的運(yùn)動(dòng)模式。安全起見，研究者設(shè)定了多個(gè)限制條件來(lái)避免實(shí)驗(yàn)參與者摔倒。但系統(tǒng)最終依靠自己的力量計(jì)算出了能讓實(shí)驗(yàn)參與者穩(wěn)定流暢行走的假肢設(shè)定。
但目前這個(gè)系統(tǒng)尚不完美，它無(wú)法獲知其對(duì)假肢的調(diào)整是否能更好地匹配一個(gè)特定的動(dòng)作模式。研究者依然需要對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行完善，不過(guò)其最重要的意義是證明了該方案的可行性。
