Технология пропорционального нейромышечного интерфейса в решении задач управления медицинскими роботизированными устройствами, системами и комплексами
В рамках настоящей инициативы впервые разработана технология пропорционального нейромышечного управления протезами верхней и нижней конечностей включающая теоретические основы создания
биосенсорных каналов, позволяющих неинвазивно получать информацию о параметрах и степени мышечного сокращения с формированием управляющих команд с временем задержки не более 120 мс.
Технология нейромышечного управления, обеспечивающая реализацию управления с бионических сенсоров в пропорциональном режиме не имеет аналогов в мире и обеспечит изделиям конкурентные преимущества не только на внутреннем, но и международном рынках. Технология (изобретение - Способ бионического управления техническими устройствами) защищена патентами РФ № 2627818 от 11.08.2017, № 2673151 от 22.11.2018 и US Patent 10 874 530 от 29.12.2020.
Традиционные пути решения проблем управления бионическими протезами, как правило связаны с использованием информации о электромиографической активности и программного управления определенными типами движений оператора (инвалида). Основой данного управления является классификация паттерна движения с последующей трансляцией команды управления в протез и реализацией типового движения, предусмотренного командой («по типу азбуки Морзе»). Это существенно ограничивает возможности инвалида по управлению протезом, снижает эффективность его использования и требует значительного времени адаптации к реализации команд управления. Электромиографические сигналы при регистрации в низкочастотном диапазоне крайне чувствительны к высокоинтенсивным электромагнитным полям (возникающим в электротранспорте - метро, трамвае, троллейбусе). Предлагаемая технология лишена данных ограничений и позволяет управлять протезами во всем диапазоне движений без "переключений" при наличии высокоинтенсивных низкочастотных электромагнитных полей..
Существуют также подходы к проектированию систем управления основанные на применении интерфейса “мозг - компьютер”, однако как и у последовательной инициализации движений у данного решения имеется значительная задержка по времени от момента инициализации движения до его формирования и может достигать от нескольких сотен миллисекунд до 3-5 секунд. Данный подход также имеет существенные ограничения при регистрации сигналов в низкочастотном диапазоне.
