Nova shema učenja umjetne inteligencije u kombinaciji s pametnom kožom u spreju dešifrira pokrete ljudskih prstiju i ruku kako bi prepoznala tipkanje, znakovni jezik pa i oblike jednostavnih, poznatih predmeta. Ona brzo prepoznaje i prilično točno tumači pokrete i s ograničenim podacima i uz minimalnu obuku, kažu njeni programeri. Zbog toga bi, kažu njeni tvorci, ljudima mogla omogućiti da pomoću gesti komuniciraju s drugima i sa strojevima. Računa se i na upotrebu u kirurgiji na daljinu, robotici i protetici.

Rukavice, narukvice i kamere

Dosad razvijena tehnologija prepoznavanja pokreta oslanjala se na glomazne narukvice koje mjere električne signale mišića ili na nosive rukavice sa senzorima naprezanja na svakom zglobu. 

Drugi pristupi uključuju kamere koje prate ljudsko kretanje i tumače ga pomoću strojnog učenja. Ti sustavi zahtijevaju slike snimljene iz više kutova, što znači da je potrebno više kamera za jedan sustav prepoznavanja pokreta. 

Ograničenja multicam sustava

Ovakvi multicam sustavi pate od inherentnih ograničenja senzora temeljenih na vidu, kaže Sungho Jo, profesor računarstva na korejskom institutu KAIST koji je u izradi nove tehnologije surađivao sa Sveučilištem Stanford.

Takva ograničenja uključuju područja koja ne pokriva više kamera, kao i pogreške koje se nužno javljaju kada se ruka ili neki predmet sklone od pogleda. Uz to, istraživači su se obično oslanjali na računalno intenzivne modele strojnog učenja, temeljene na algoritmima nadziranog učenja. Oni pak zahtijevaju prikupljanje velike količine podataka za svakog novog korisnika i zadatak.

Učinkovitiji senzori i algoritmi

Kako bi napravili učinkovitiji sustav prepoznavanja pokreta, istraživači su se usredotočili na povećanje učinkovitosti senzora i algoritama. Novi sustav, opisan u časopisu Nature Electronics, počiva na mreži milijuna pozlaćenih srebrnih nanožica, ugrađenih u poliuretan. Mrežica pomaže senzoru da se zalijepi za kožu, a dovoljno je rastezljiva da se lako prilagođava naborima kože na prstima.

Mreža se može izravno otisnuti na kožu, a toliko je tanka i lagana da je gotovo neprimjetna. Materijal je biokompatibilan i prozračan te podnosi višednevnu upotrebu, uključujući pranje ruku, osim ako se ne istrlja sapunom. 

Jedinstveni uzorci signala

Mreža nanožica osjeća malene promjene električnog otpora dok se koža isteže. Pomicanjem prsta ili ruke stvaraju se jedinstveni uzorci signala koji se putem Bluetootha šalju na obradu u računalo. Sustav razlikuje uzorke signala generirane iz specifičnih zadataka kao što su tipkanje na telefonu, tipkanje s dvije ruke po virtualnoj tipkovnici te držanje šest objekata različitih oblika. 

Istraživači sad žele proširiti sustav kako bi uhvatili što veći raspon pokreta prsta ili ruke. Više senzora rezultirat će većom količinom podataka za analizu pa će se morati pronaći ravnoteža između veće točnosti i razumnog računalnog opterećenja sustava.