Beyin Bilgisayar Arayüzü ile Hayvan Hareketinin Kontrolü

2009 yılında vizyona giren Bilimkurgu filmi olan Avatar’da bir insan uzaylıyı kontrol ediyordu. Bunu, insan uzaktan konumlandırılmış, biyolojik bir vücuda enjekte ederek yaptı. Bilim kurgu filmlerine hayal gücümüzü aşan şeylerin sıkça olmasına rağmen, araştırmacılar günlük yaşamda da bu yönde çalışmalarını sürdürmektedir.Günümüzde araştırmacılar,elektronik ve bilgisayar alanındaki son gelişmeleri izleyen Beyin Bilgisayar Arabirimleri (BCI) olarak da adlandırılanlar makinaları beyin ile kontrol etmek için bir sistem geliştiriyorlar.

Kore Bilim ve Teknoloji Enstitüsünden (KAIST) araştırmacılar, insan beyninden kaynaklanan bir sinyalin bir kaplumbağanın hareket ettiği yerleri etkileyebildiği bir insan-kaplumbağa etkileşim sistemi geliştirdi.

Sistem Nasıl Çalışır ?

Araştırmacılar , içgüdüsel kaçış davranışını kontrol ederek bir hayvanın hareketli yoluna rehberlik edebilecek bir kavramsal sistem üzerinde çalışmaktadır.Araştırmada,bilişsel yetenekleri ve farklı ışık dalga boylarını ayırt edebilme özelliği nedeniyle kaplumbağayı seçtiler.Özellikle, kaplumbağalar bir beyaz ışık kaynağını açık alan olarak algılayabilir ve bu yüzden ona doğru hareket edebilir.Ayrıca, görüşlerini engelleyebilecek şeylere belirli kaçınma davranışlarını gösterirler. Kaplumbağalar aynı zamanda öngörülebilir bir şekilde çevrelerindeki engellerden uzaklaşır ve onları engeller. Araştırmacılar, BCI kullanarak etkilediği bu içgüdüsel davranış ile kamplumbağı kontrol edebiliyor.

İnsan-kaplumbağa düzeni ,Kafaya monte edilmiş bir ekran (HMD), insan kullanıcısını kaplumbağanın ortamına daldırmak için bir BCI ile birleştirilmiştir. Kaplumbağanın üst kabuğuna monte edilen, bir kamera,Wi-Fi alıcı vericisi,bilgisayar kontrol modülü ve bir pilden oluşan bir sistem mevcutken, insan operatörü ise BCI-HMD sistemini kullanıyor. Kaplumbağanın kabuğunda ayrıca, yarı yarı yarıya siyah bir silindir bulunur. Bu BCI vasıtasıyla ± 36 derece döndürülebilir.

Bütün işlemler şöyle işliyor: insan operatörü, kaplumbağa üzerine monte edilmiş kameradan görüntü alıyor. Bu gerçek zamanlı video görüntüleri, insan operatörünün, kaplumbağanın nereye taşınması gerektiğine karar vermesine izin verir. İnsan, giyilebilir BCI sistemi tarafından  EEG sinyalleri olarak görülen düşünce komutlarını sunar. BCI üç zihinsel durumu ayırt edebilir: sol, sağ ve boşta. Sol ve sağ talimatlar, kaplumbağanın uyarılma cihazını Wi-Fi aracılığıyla aktive ederek kaplumbağanın görüşünü engelliyor. Bu doğal içgüdüsünü ışığa doğru hareket etmeye ve yönünü değiştirmeye çağırıyor. Son olarak, insan kabuğa monte edilen kameradan güncellenmiş görsel geri bildirim alıyor ve bu şekilde, kaplumbağanın yörüngesinde uzaktan gezinmeye devam ediyor.

Araştırmalar, BCI yoluyla hayvan rehberlik şemasının, çakıl ve çimen gibi birçok farklı yüzeyde içeride ve dışarıda hareket eden kaplumbağalar ve sığ su ve ağaçlar gibi bir dizi engelle mücadele ederek çeşitli ortamlarda kullanılabileceğini ortaya koyuyor. Bu teknoloji, konumlandırma sistemlerini,arttırılmış güçlendirilmiş sanal gerçeklik tekniklerini entegre etmek için geliştirilebilir ve askeri keşif ve gözlem cihazları da dahil olmak üzere çeşitli uygulamalar da kullanmayı amaçlıyorlar.

Kaynak : https://www.sciencedaily.com