Para peneliti di Florida Atlantic University telah mengembangkan sarung tangan robot lembut yang dapat membantu pasien stroke untuk mempelajari kembali cara melakukan tugas yang cekatan dengan tangan mereka. Sarung tangan berisi aktuator lembut yang membantu pasien menggerakkan jari saat melakukan tugas, dan sensor yang membantu menciptakan sensasi sentuhan. Sejauh ini, para peneliti berfokus pada penggunaan sarung tangan untuk membantu pasien memainkan musik. Tim menggunakan pembelajaran mesin untuk melatih sarung tangan pada nada sederhana, lalu saat pengguna memainkan nada tersebut, sarung tangan dapat memberikan umpan balik tentang kesalahan mereka. Pembuktian konsep ini menunjukkan bahwa teknologi dapat membantu pasien mempelajari kembali berbagai tugas yang membutuhkan ketangkasan yang signifikan.
Setelah stroke, pasien dapat mengalami gangguan yang signifikan dan seringkali memerlukan rehabilitasi fisik untuk memungkinkan mereka mempelajari kembali tugas, dari berbicara hingga berjalan. Tugas yang membutuhkan ketangkasan, koordinasi, dan gerakan yang sangat halus, seperti bermain piano, bisa sangat sulit untuk dipelajari kembali. Untuk mengatasi hal ini, para peneliti ini telah menciptakan sarung tangan robot yang lembut dan sistem AI yang menyertainya yang secara khusus ditargetkan untuk memungkinkan pasien stroke mempelajari kembali aktivitas tangkas tersebut.
Sarung tangan berisi serangkaian aktuator lembut yang membantu menekuk dan memanjangkan jari. Namun, aktuator ini dirancang untuk mempermudah gerakan yang diinginkan pasien, daripada mengontrol gerakan mereka secara langsung. Sarung tangan ini juga memiliki 16 sensor fleksibel di setiap ujung jari, yang meningkatkan sensasi sentuhan yang dialami pemakai saat menyentuh suatu permukaan.
“Saat mengenakan sarung tangan, pengguna manusia memiliki kendali atas pergerakan setiap jari secara signifikan,” kata Erik Engeberg, seorang peneliti yang terlibat dalam penelitian tersebut. “Sarung tangan ini dirancang untuk membantu dan meningkatkan gerakan tangan alami mereka, memungkinkan mereka mengontrol fleksi dan ekstensi jari mereka. Sarung tangan memberikan panduan tangan, memberikan dukungan dan meningkatkan ketangkasan.”
Sistem menggunakan AI untuk menginformasikan komponen pelatihan. Para peneliti menggunakan pembelajaran mesin untuk mengajarkan sistem perbedaan antara memainkan lagu sederhana yang benar dan salah. Kemudian, saat pengguna memainkan lagu tersebut, sistem memberikan umpan balik tentang di mana kesalahan mereka, membantu mereka untuk meningkatkan.
“Menyesuaikan desain saat ini dengan tugas rehabilitasi lain di luar bermain musik, misalnya manipulasi objek, akan memerlukan penyesuaian untuk kebutuhan individu,” kata Maohua Lin, peneliti lain yang terlibat dalam penelitian ini. “Ini dapat difasilitasi melalui teknologi pemindaian 3D atau CT scan untuk memastikan kecocokan dan fungsionalitas yang dipersonalisasi untuk setiap pengguna. Namun beberapa tantangan di bidang ini perlu diatasi. Ini termasuk meningkatkan akurasi dan keandalan penginderaan taktil, meningkatkan kemampuan beradaptasi dan ketangkasan desain kerangka luar, dan menyempurnakan algoritme pembelajaran mesin untuk menafsirkan dan menanggapi masukan pengguna dengan lebih baik.”
Berikut video Florida Atlantic University tentang teknologi tersebut:
Belajar di jurnal Frontiers in Robotics and AI: Feel the beat: exoskeleton tangan pintar untuk belajar memainkan alat musik
Melalui: FAU