Робототехнические нейроконструкторы могут быть опасны?

Конструкторы для обучения детей робототехнике

Share Button

Наряду с робототехническими конструкторами популярность набирают наборы для изучения детьми нейротехнологий, электрических сигналов мышц и мозга. Но насколько они безопасны?

Нейроконструкторы на уроках робототехники могут быть опасны?

Наиболее популярные на российском рынке наборы компаний BiTronics Lab и Роботрек.

В этом году подписан меморандум о создании в России ассоциации по нейрообразованию, которая займется разработкой стандартов. Кроме того, ассоциация добивается запрета участия иностранных поставщиков участвовать в государственной закупке обучающего оборудования, если в ней уже участвуют 2 российских поставщика (правило «третьего лишнего»).

Среди наборов — конструктор «Юный нейромоделист» компании BiTronics Lab, предназначенный для изучения основ робототехники, программирования и нейротехнологий. Сенсоры конструктора считывают биосигналы: электромиограмму (ЭМГ) – мышечную активность, электроэнцефаллограмму (ЭЭГ) — мозговую активность, пульс, кожно-гальванические реакции (КГР). С помощью набора можно управлять различными устройствами «силой мысли». Это может быть, например, робот-машинка или вентилятор. При этом сенсоры для считывания сигналов мозга располагаются на голове.

Олег Артамонов, генеральный директор компании Unwired Devices, обратил внимание на возможную небезопасность конструктора «Юный нейромоделист» из-за отсутствия защиты от поражения электрическим током, о чем написал на своей странице в facebook:

… факт отсутствия гальванической развязки или какой-либо иной защиты от поражения электрическим током в поставляемых наборах снятия ЭЭГ (http://www.bitronicslab.com/guide/), в связи с чем данные наборы представляют прямую и очевидную угрозу здоровью и жизни детей.

В частности, при рекомендуемом на сайте компании способе использования на электродах, закрепляемых на коже ребёнка, может присутствовать переменное напряжение величиной 115 В даже при условии полной исправности всего оборудования.

Генеральный директор BiTronics Lab Тимур Бергалиев незамедлительно отреагировал на пост:

Все модули подключаются к плате ардуино, которая подключается к ПК или ноутбуку.

Если компьютер (ноут или ПК) работает от батарей, то вопросов нет.

Если ПК или ноутбук работают от розетки, есть риск пробоя цепей в блоке питания. Эксплуатация компьютера в данном случае запрещена в принципе.

Тимур Бергалиев отмечает, что в случае неисправности блока питания работать на компьютере в принципе опасно, не важно, с каким оборудованием — флешкой, модулями для Arduino (освещенности, кнопки, светодиоды и пр.) или модулями BiTronics Lab:

Использование гальваноразвязки, безусловно, снижает потенциальный риск при использовании модулей, если вдруг во время вашей работы случится повреждение блока питания компьютера, а также снижает уровень помех при считывании биосигналов.

Насчет 115 вольт — было бы хорошо уточнить. Если это 230/2, как может казаться из схемы подключения референса, то это маловероятно, т.к. эта ситуация возможна при попадании 230 в на линию +5 USB, а также необходимо условие, чтобы при выходе из строя стабилизатор питания ардуино и операционные усилители замкнули питающие линии. Ситуация возможная, но крайне маловероятная.

Тем не менее, этот маловероятный случай мы тоже учли, а также учли то, что ее использование зачастую улучшает качество сигнала (что на практике как раз встречается довольно часто):

1) изготовили собственные гальваноразвязки с защитой до 4500 В (соответствует требованиям, предьявляемым к медтехнике), которые можно использовать совместно с платой Ардуино из набора «Юный нейромоделист».

2) в новом поколении наборов (версия без Ардуино) гальваноразвязка уже вмонтирована в блок сбора данных.

В ответ Олег отметил, что устройство фактически является медицинским электрооборудованием, к которому должны предъявляться соответствующие жесткие требования. Эксперт отметил, что работать на компьютере с флешкой менее опасно, чем с электродом, приклеенным к коже головы. Олег Артамонов также ссылается на ГОСТ Р 50326-92 «Основные принципы безопасности электрического оборудования, применяемого в медицинской практике» и считает, что именно этот ГОСТ должен применяться при разработке такого конструктора, ведь на корпусе незаземленного компьютера половина сетевого напряжения с током в 1-2 мА.

Федеральный эксперт по образовательной робототехнике Андрей Гурьев, который знаком с оборудованием, возразил:

… на кожу можно и киловольты подавать и ничего с человеком не будет, поскольку все же, на мой взгляд, определяющим фактором является протекающий ток, а не напряжение.

Олег Артамонов отметил, что попасть под напряжение можно, например, задев ногой батарею, при использовании компьютера, включенного в розетку без заземления. Более того, если блок питания компьютера окажется неисправен, устройство может убить человека.

Действительно ли конструктор может быть опасен? Какие меры примет компания-производитель? Вероятно, скоро узнаем.

Upd. 21.10.2018:

Генеральный директор BiTronics Lab Тимур Бергалиев написал в facebook:

Коллеги, внимание. Мы обнаружили потенциальный риск при работе на конструкторах «Юный Нейромоделист» на ноутбуке, который включён в розетку. Он связан с отсутствием гальваноразвязки. Мы всё решаем в рабочем режиме. Начиная с завтрашнего дня пообщаемся лично с каждым покупателем наборов и объясним, что делать и определим наши дальнейшие шаги. Пока, во избежание рисков, строго рекомендуем работать с набором на ноутбуке, который не подключён к розетке.

Upd. 23.10.2018: Компания BiTronics Lab объявила, что решает проблему и готовит к серийному выпуску специальные переходники — гальванические развязки, которые станут промежуточным звеном между ноутбуком и контроллером Arduino. Переходники будут отправлены покупателям бесплатно.

Share Button

3 комментария к статье “Робототехнические нейроконструкторы могут быть опасны?”

  1. Игорь Шермин

    21.10.2018

    Очень интересный кейс в контексте множества обсуждаемых проблем образования и роста числа поклонников opensource разработок, мейкерства и прочего DIY. Очень часто адепты данного движения отрицают какие-либо традиционные методы и принципы проектирования, слабо разбираются в предметной области и технологиях , которые применяют. В большинстве случаев проект делается по принципу «тяп-ляп и в продакшен».
    Повальное увлечение бессистемным мейкерством рождает множество самоуверенных «специалистов», уверенных в собственной уникальности, инновационности и правоте. Если ко всему этому прибавить нынешнюю популярность хакатонов, акселераторов и стартапов, то на выходе мы имеем риск получить множество различных проектов, далеких от требований отраслевых стандартов и ГОСТ.
    Самое печальное, что творческие инноваторы и мейкеры , а также поощряющее их образовательное сообщество и всезнающие «эксперты» даже не осознают своей неправоты и разницы между реальным проектом и прототипом. Для их творчества нет никаких границ и не писаны правила, которые формировались годами и опытом поколений.

    Ответить на этот комментарий
  2. Doctor

    23.10.2018

    ГОСТы, как и армейские Уставы, написаны кровью. Вот так-то господа юные стартапёры, хотя вы в армии не служили «строем не ходили и тельник не носили» и цену крови и жизни, тем более детской, не знаете. Один тут киловольты на кожу подавать собирается пусть и мизерных миллиампер. А этот деятель знает что такое клинические испытания воздействия слабых токов на мозг, а тут судя по всему, неслабые 220 пополам и сетевая сила тока может быть? Совсем страна с дуба рухнула с юными директорами «Рогов и копыт» и претензиями на инноваторство. Видимо, на нары хочется.
    А все туда же «мы установили..некоторые неполадки» Да если бы вас носом не ткнули умные люди, не только Артамонов, а сами знаете кто, и не посоветовали гальваноразвязки впендюрить, этим бы рано или поздно все и закончилось. Вам людям в ноги поклониться надо, а вы сутки упирались из-за дури и гонора, а потом через губу признались в неправоте.

    Ответить на этот комментарий
  3. Doctor

    23.10.2018

    Почитал еще на Хабре Артамоновский текст с прямой речью участников и понял, что не только Тимур «со подельники» но и федеральный эксперт по образовательной робототехнике (а это еще кто или что такое — «межгалактический джедай второго разряда с посвящением по четвертой линии робототехники» г-н Гурьев ничерта не соображают в вопросах элементарной электробезопасности на уровне электромонтера 4 разряда, закончившего советское ПТУ (про нынешние коллЕджи речь не идет, там закон Ома для участка цепи не все твердо понимают). Этот самый «эксперт» уверен, что ничего страшного от такой «щекотки» электротоком через электроды, наклеенные на намазанную токопроводящим гелем тонкую детскую кожу, влажную от переживаемого волнения управления РОБОТОМ, не произойдет. Да это детская игрушка называется электрическим стулом в случае пробоя блока питания сетевого компа («эксперту» надо бы знать, что не все классы информатики оснащены ноутами, на периферии страны, да чего там говорить 40 км от Москвы — там в классах древние сетевые железяки от которых до ржавой батареи отопления — рукой или ногой подать. Я вам заявляю — вы потенциальные убийцы и гнать вас надо поганой метлой, развелось экспертов — куда ни плюнь, — сопливый эксперт без мозгов но со спесью.

    Ответить на этот комментарий

Оставить комментарий

© 2014-2018 Занимательная робототехника, Гагарина Д.А., Гагарин А.С., Гагарин А.А. All rights reserved / Все права защищены. Копирование и воспроизведение в любой форме запрещено. Политика кофиденциальности. Соглашение об обработке персональных данных.
Наверх