אווטאר – לא רק בהוליווד
אדם בישראל הצליח לשלוט באמצעות דמיון ומחשבות בפעולותיו של רובוט דמוי בן אנוש בצרפת
6/11/2012 16:51 | מאת: עדי ויינברגר
איש שכב בתוך מכונה וחשב. אלפי קילומטרים משם, רובוט אנושי ניווט לכאן ולשם לפי מחשבותיו של האיש. התיאור הזה נשמע כלקוח מסרט מדע בדיוני, אבל במקרה זה מדובר בניסוי מדעי שבוצע כחלק מפרויקט VERE (Virtual Embodiment and Robotic Re-Embodiment, גופניות וירטואלית ורובוטית), הממומן על ידי האיחוד האירופי. המחקר נעשה בשיתוף פעולה בינלאומי, וכלל את החוקרים פרופ' אבדר חדאר וד"ר סבסטיאן דרואו ממרכז המחקר המדעי הלאומי בצרפת (CNRS), פרופ' רפאל מלאך ממכון ויצמן, פרופ' משה קופל מאוניברסיטת בר אילן, ד"ר דורון פרידמן מהמרכז הבינתחומי, והדוקטורנט אורי כהן מאוניברסיטת בר אילן.
לאחרונה הראה הצוות כי אדם השוכב בתוך מכשיר דימות בתהודה מגנטית תפקודית (fMRI) ברחובות, מסוגל להפעיל רובוט המתהלך בצרפת, באמצעות כוח מחשבתו. ההמצאה הזאת, אשר שייכת לתחום הקרוי ממשק מוח-מחשב, יכולה להניב תועלת לא קטנה. לדבריו של פרידמן, המנהל את המעבדה לחקר הווירטואליות בבית ספר סמי עופר לתקשורת של המרכז הבינתחומי הרצליה, אחת ממטרותיה העיקריות היא לסייע לאנשים משותקים או בעלי מוגבלויות בביצוע פעולות מוטוריות.
בסרטון: רובוט בצרפת מופעל על ידי כוח מחשבתו של אדם בישראל
בשלב הראשון היה צורך ללמד את הרובוט לזהות את הפקודות. מפעיל הרובוט נשכב בתוך ה-fMRI, והתבקש לדמיין פעולות פשוטות, כגון פנייה שמאלה, ימינה או הליכה קדימה. מכשיר ההדמיה מדד באילו אזורים במוח הפעילות מתרכזת, כדי שהחוקרים יוכלו לסמן את האזור המוחי הקשור לכל אחת מן הפעולות הנדרשות להפעלת הרובוט. "התוכנה לומדת את הפעילות במוח ובונה מודל," מסביר פרידמן. "זהו סוג של למידת מכונה. היא עורכת עיבודים מתמטיים, וכך אנו מנסים לזהות דפוסים של פעילות מוחית בזמן מחשבה מסוימת."
בעת ההדגמה דמיין מפעיל הרובוט פעולות שונות שעל הרובוט לבצע. המידע המוחי, שנאסף ב-fMRI ועבר אנליזה לזיהוי כוונות הנבדק, הועבר כפקודות לרובוט על גבי רשת האינטרנט לצרפת, ושם ביצע הרובוט את הפעולה, בעוד מצלמות וידיאו המותקנות בעיניו הציגו למפעיל שבארץ את שהתרחש. "הרובוט ביצע שתי משימות," מתאר פרידמן. "תחילה היה עליו לבצע מסלול בצורת הספרה שמונה, שבו הוא השתמש בשלוש הפקודות והקיף שני מכשולים. במשימה השנייה, החוקרים בצרפת החביאו קומקום, ועל המפעיל היה להסתובב בחדר ולמצוא אותו."
לכל החדשות »
להצטרפות למינוי »לאחרונה הראה הצוות כי אדם השוכב בתוך מכשיר דימות בתהודה מגנטית תפקודית (fMRI) ברחובות, מסוגל להפעיל רובוט המתהלך בצרפת, באמצעות כוח מחשבתו. ההמצאה הזאת, אשר שייכת לתחום הקרוי ממשק מוח-מחשב, יכולה להניב תועלת לא קטנה. לדבריו של פרידמן, המנהל את המעבדה לחקר הווירטואליות בבית ספר סמי עופר לתקשורת של המרכז הבינתחומי הרצליה, אחת ממטרותיה העיקריות היא לסייע לאנשים משותקים או בעלי מוגבלויות בביצוע פעולות מוטוריות.
בסרטון: רובוט בצרפת מופעל על ידי כוח מחשבתו של אדם בישראל
בשלב הראשון היה צורך ללמד את הרובוט לזהות את הפקודות. מפעיל הרובוט נשכב בתוך ה-fMRI, והתבקש לדמיין פעולות פשוטות, כגון פנייה שמאלה, ימינה או הליכה קדימה. מכשיר ההדמיה מדד באילו אזורים במוח הפעילות מתרכזת, כדי שהחוקרים יוכלו לסמן את האזור המוחי הקשור לכל אחת מן הפעולות הנדרשות להפעלת הרובוט. "התוכנה לומדת את הפעילות במוח ובונה מודל," מסביר פרידמן. "זהו סוג של למידת מכונה. היא עורכת עיבודים מתמטיים, וכך אנו מנסים לזהות דפוסים של פעילות מוחית בזמן מחשבה מסוימת."
בעת ההדגמה דמיין מפעיל הרובוט פעולות שונות שעל הרובוט לבצע. המידע המוחי, שנאסף ב-fMRI ועבר אנליזה לזיהוי כוונות הנבדק, הועבר כפקודות לרובוט על גבי רשת האינטרנט לצרפת, ושם ביצע הרובוט את הפעולה, בעוד מצלמות וידיאו המותקנות בעיניו הציגו למפעיל שבארץ את שהתרחש. "הרובוט ביצע שתי משימות," מתאר פרידמן. "תחילה היה עליו לבצע מסלול בצורת הספרה שמונה, שבו הוא השתמש בשלוש הפקודות והקיף שני מכשולים. במשימה השנייה, החוקרים בצרפת החביאו קומקום, ועל המפעיל היה להסתובב בחדר ולמצוא אותו."
מפעיל הרובוט שוכב בתוך מכשיר fMRI ושולט משם בתנועות הרובוט
באדיבות פרויקט VERE
העלות הגבוהה והסירבול של השימוש במכשיר fMRI פוסלים אותו משימוש ביתי, אך בשלב זה של הפרויקט הוא מספק תמונה מדויקת מבחינה מרחבית של המתרחש במוח, בניגוד לשימוש ב-EEG (רשמת מוח חשמלית), אשר מאופיין ברזולוציה מרחבית נמוכה. המחקר נמשך בניסיון לשכלל את הטכנולוגיה - לגרום לרובוט להגיב מהר יותר ולנוע במסלולים מסובכים יותר.
נוסף על היכולת הטכנולוגית, המחקר עוסק גם בחקר המוח של חוויית המפעיל המשקיף על העולם מזווית חוץ-גופית. "כאשר הרובוט הורם, המפעיל הרגיש כאילו הרימו אותו," מספר פרידמן. "הוא חש כאילו הוא עצמו נמצא בצרפת." לגבי היבט זה של המחקר - עוד יש מידע רב לנתח.
תגובות