يد بيونيكية تتخذ قرار الحركة.. تقنية ذكية تمنح مبتوري الأطراف ميزة الإمساك التلقائي

يد بيونيكية تتخذ قرار الحركة.. تقنية ذكية تمنح مبتوري الأطراف ميزة الإمساك التلقائي

يد بيونيكية مدعومة بالذكاء الاصطناعي هي محور دراسة علمية متطورة كشفت مؤخرًا عن إمكانية دمج التقنيات العصبية المتقدمة مع مستشعرات دقيقة للقرب والضغط لتمكين مبتوري الأطراف من استعادة قدرتهم على الإمساك بالأشياء بطريقة تحاكي الطبيعة البشرية، حيث يعتمد هذا الابتكار على شبكة عصبية مدربة تتعرف بذكاء على الأجسام وتوجه الأصابع للوضع الصحيح تلقائيًا؛ مما يساهم بشكل فعال في تقليل العبء الذهني الكبير الذي يعاني منه المستخدمون ويعزز من ثبات القبضة ودقتها دون الحاجة لتدريب شاق.

معالجة القصور الحسي عبر يد بيونيكية مدعومة بالذكاء الاصطناعي

يواجه مستخدمو الأطراف الصناعية التقليدية تحديات يومية معقدة تتمثل في غياب القدرة الفطرية واللاواعية على تحريك الأصابع التي يتمتع بها الإنسان الطبيعي عند تناول كوب أو مصافحة شخص ما؛ إذ تفرض الأذرع الروبوتية الحالية عبئًا ذهنيًا إضافيًا يتطلب من المستخدم التفكير المركز وتوجيه أوامر متعمدة لفتح وإغلاق القبضة، وقد أشار الباحث مارشال تروت إلى أن هذه الصعوبة في التحكم تجعل التحكم غير بديهي وتدفع نحو نصف المستخدمين للتخلي عن أطرافهم الصناعية نهائيًا؛ ولتجاوز هذه العقبات عمل الباحثون في جامعة يوتا على تطوير يد بيونيكية مدعومة بالذكاء الاصطناعي قادرة على معالجة المشكلة الأساسية المتمثلة في غياب حاسة اللمس والنماذج العقلية التي تتنبأ بتفاعل اليد مع الأجسام؛ مما يفتح آفاقًا جديدة لاستخدامات أكثر سهولة وفاعلية في الحياة اليومية.

تقنيات الاستشعار المتطورة في اليد البيونيكية المدعومة بالذكاء الاصطناعي

لتحقيق محاكاة دقيقة لحاسة اللمس البشرية ومعالجة القصور في الأطراف التجارية قام الفريق البحثي بتجهيز طرف اصطناعي من إنتاج شركة “TASKA Prosthetics” بمجموعة فريدة من التقنيات المدمجة؛ حيث تم تزويد أطراف الأصابع بمستشعرات بصرية للقرب بجانب مستشعرات الضغط التقليدية لتتمكن من رصد أدق التفاصيل، وقد أصبحت هذه الـيد البيونيكية المدعومة بالذكاء الاصطناعي قادرة بفضل هذه التجهيزات على استشعار الأجسام الخفيفة للغاية مثل الكرات القطنية بمجرد سقوطها عليها؛ وتعتمد هذه المنظومة على تدريب نموذج شبكة عصبية اصطناعية يحلل بيانات القرب لتمكين كل إصبع من التحرك بشكل مستقل وبالتوازي مع الأصابع الأخرى لتشكيل قبضة مثالية وثابتة حول الجسم المستهدف فور استشعاره ودون تدخل بشري معقد.

  • تزويد الأطراف بمستشعرات بصرية للقرب تحاكي درجات اللمس الدقيقة
  • استخدام شبكات عصبية لتحليل البيانات وتوجيه حركة الأصابع تلقائيًا
  • عمل الأصابع بشكل متوازٍ ومستقل لضمان إحكام القبضة على مختلف الأجسام

نظام التحكم المشترك ونتائج اختبار اليد البيونيكية المدعومة بالذكاء الاصطناعي

لم يتوقف التحدي عند تطوير المستشعرات فحسب بل برزت معضلة تتعلق بكيفية الموازنة بين قراءات الآلة ورغبة المستخدم في التحكم اليدوي مثل الرغبة في إفلات الجسم؛ ولحل هذه الإشكالية طور الباحثون نهجًا مبتكرًا لتقاسم التحكم يوزع الصلاحيات بين الإنسان ووكيل الذكاء الاصطناعي بتوازن دقيق، وقد أثبتت التجارب التي أجريت على أربعة مشاركين يعانون من بتر في الذراع فاعلية هذا النظام عند استخدام يد بيونيكية مدعومة بالذكاء الاصطناعي في تنفيذ مهام دقيقة؛ إذ تمكنوا من أداء أنشطة حساسة مثل الشرب من أكواب بلاستيكية هشة دون كسرها أو إسقاطها بفضل التناغم العالي بين إشارات المستخدم وتصحيحات الخوارزميات الذكية التي قللت الجهد الذهني المطلوب وحسنت الأداء العام بشكل لافت.

عنصر الدراسة التفاصيل والبيانات
قائد الفريق البحثي الدكتور Jacob A. George والباحث Marshall Trout
المختبر المطور مختبر يوتا للروبوتات العصبية (Utah NeuroRobotics Lab)
مجلة النشر Nature Communications

تمثل هذه النتائج الواعدة التي نُشرت في ديسمبر 2025 قفزة نوعية في مجال الأطراف التعويضية؛ إذ يثبت الدمج بين الخوارزميات المتقدمة والمستشعرات الدقيقة أن التكنولوجيا يمكنها استعادة جزء كبير من الوظائف الفطرية المفقودة، مما يمنح الأمل لمبتوري الأطراف في ممارسة حياتهم اليومية باستقلالية أكبر وبجهد أقل من خلال الاعتماد على جيل جديد من الأطراف الذكية التي تفهم محيطها وتستجيب له ببديهية.

Exit mobile version