Новейшая разработка ННГУ им. Лобачевского открывает перспективы для робототехники, медицинских протезов и управления дронами
Введение
Учёные Национального исследовательского Нижегородского государственного университета (ННГУ) им. Н. И. Лобачевского представили первую в России систему управления роботами с помощью сигналов мозга, основанную на мемристорах. Эта инновация может революционизировать сферы робототехники, медицины и беспилотных технологий, сделав управление устройствами более быстрым, точным и энергоэффективным.
Как работает система нейроуправления?
Разработка использует мемристоры — электронные компоненты, способные изменять сопротивление в зависимости от протекавшего через них заряда. Это позволяет имитировать работу нейронов мозга, что делает их идеальными для обработки нейросигналов.
Принцип работы системы:
- Оператор надевает ЭЭГ-шлем, который считывает электрическую активность мозга.
- Сигналы передаются по Wi-Fi на плату с мемристорным чипом.
- Мемристорная схема обрабатывает команды и отправляет их роботу.
- В реальном времени оператор может корректировать действия, например, изменяя направление движения.
«Благодаря компактности и быстродействию мемристоров обработка сигналов происходит без мощных компьютеров. Это делает систему мобильной и энергоэффективной», — пояснил Сергей Щаников, старший научный сотрудник лаборатории мемристорной наноэлектроники ННГУ.
Преимущества технологии
✅ Высокая скорость обработки сигналов – мемристоры работают быстрее традиционных транзисторов.
✅ Энергоэффективность – снижение энергопотребления позволяет уменьшить размеры устройств.
✅ Компактность – система не требует громоздкого оборудования.
✅ Отечественная разработка – вся электроника произведена в России.
Где применима новая технология?
1. Робототехника
Управление промышленными и сервисными роботами станет более интуитивным, что особенно важно в условиях опасных производств.
2. Медицинские протезы
Технология позволит создавать бионические протезы, управляемые силой мысли, с высокой точностью движений.
3. Беспилотные летательные аппараты (БПЛА)
Пилотирование дронов с помощью нейроинтерфейсов может применяться в военной и гражданской сферах.
Перспективы развития
Разработка ведётся в рамках программы «Приоритет-2030» и проекта «Нейроморфные и квантовые технологии искусственного интеллекта». Учёные планируют усовершенствовать систему, расширив её функционал для более сложных задач.
Заключение
Российская система нейроуправления на мемристорах — важный шаг в развитии нейротехнологий и искусственного интеллекта. Внедрение этой разработки может изменить подход к управлению роботами, протезами и дронами, сделав его более естественным и эффективным.