Ρομπότ κάνει ράμματα χάρη στην τεχνητή νοημοσύνη

Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ, την Intel και το Google Brain, ανέπτυξαν ένα αυτόνομο, υπό επίβλεψη, ρομπότ το οποίο μπορεί να κάνει ράμματα. Ο αλγόριθμος – γνωστός ως Motion2Vec – εκπαιδεύτηκε με βίντεο στα οποία χειρούργοι χρησιμοποιούν το ρομποτικό σύστημα da Vinci για να συρράψουν ασθενείς. Αφού παρακολούθησε 78 βίντεο, το σύστημα έκανε ράμματα με ακρίβεια 85,5% και μέσο περιθώριο σφάλματος 94 χιλιοστών.

Το σύστημα da Vinci που χρησιμοποιείται από τις αρχές της δεκαετίας του 2000, ελέγχεται από τον γιατρό μέσω μιας κονσόλας υπολογιστή. Αντίθετα, το Motion2Vec κατευθύνει μόνο του το ρομπότ.

Η επίτευξη αυτού του επιπέδου ακρίβειας δεν ήταν εύκολη υπόθεση. Οι οκτώ χειρουργοί στα εκπαιδευτικά βίντεο χρησιμοποίησαν μια μεγάλη ποικιλία τεχνικών, γεγονός που δυσκόλεψε το σύστημα στην επιλογή της καλύτερης προσέγγισης.

Για να ξεπεράσει αυτήν την πρόκληση, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε ημι-εποπτευόμενους αλγόριθμους, οι οποίοι μαθαίνουν μια εργασία αναλύοντας μερικώς επισημασμένα σύνολα δεδομένων. Αυτό επέτρεψε στον αλγόριθμο Motion2Vec να κατανοήσει τις βασικές κινήσεις των χειρουργών από μια μικρή μόνο ποσότητα δεδομένων βίντεο.

«Κάθε λεπτό, μεταφορτώνονται 500 ώρες εικόνων στο YouTube, το οποίο είναι μια απίστευτη βάση δεδομένων», δηλώνει ο Ken Goldberg, καθηγητής ρομποτικής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια. «Ένας άνθρωπος μπορεί να παρακολουθήσει ένα βίντεο και να καταλάβει τι βλέπει, αλλά τα ρομπότ μπορούν να δουν μόνο μια σειρά από pixel. Ο στόχος αυτού του πρότζεκτ, είναι να προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε αυτά τα pixel», δήλωσε.

Ένας από τους εφευρέτες του συστήματος, ο Ajay Tanwani σκοπεύει να ενσωματώσει τη βελόνα με διαφορετικά είδη ανθρώπινων ιστών, έτσι ώστε να μπορέσει το σύστημα να προσαρμοστεί σε διαφορετικές καταστάσεις – όπως για παράδειγμα, μια απροσδόκητη αιμορραγία. Το επόμενο μεγάλο βήμα για τους ερευνητές είναι η ημι-αυτοματοποιημένη χειρουργική επέμβαση όπου το ρομπότ θα παρέχει βοήθεια στον γιατρό κατευθύνοντάς τον στον στόχο του, διορθώνοντας τυχόν ανακριβείς κινήσεις και κάνοντας ράμματα σε μια πληγή.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, απέχουμε πολύ ακόμη στο να δούμε το «Motion2Vec» σε χειρουργική μονάδα. «Ο χειρουργός έχει τον πλήρη έλεγχο της επέμβασης. Αλλά ταυτόχρονα, θέλουμε να παρέχουμε λειτουργίες που θα μπορούν να βοηθήσουν σε κάποιες επεμβάσεις ρουτίνας, έτσι ώστε οι χειρούργοι να μπορούν να χρησιμοποιήσουν τον χρόνο τους πιο παραγωγικά και να αντιμετωπίσουν τις πιο περίπλοκες περιπτώσεις. Ακριβώς όπως η μετάβαση στα αυτόνομα οχήματα, αυτές οι σταδιακές εξελίξεις θα βοηθήσουν στην απόκτηση της εμπιστοσύνης των χρηστών», καταλήγει ο Tanwani.