Oamenii de știință au dezvoltat un nou tip de „piele” electronică care ar putea da roboți Capacitatea de a „simți” diferite senzații tactile precum pokes, produse și schimbări de temperatură – și chiar senzația de a fi înjunghiat.
Pielea este fabricată dintr-un material electric, pe bază de gelatină, care poate fi modelat în diferite forme. Când este echipat cu un tip special de electrodmaterialul poate detecta semnale din sute de mii de căi conjunctive care corespund diferitelor senzații de atingere și presiune.
Oamenii de știință au spus că materialul poate fi folosit în Roboți umanoizi sau Protetice umane În cazul în care un sentiment de atingere este vital, pe lângă faptul că are aplicații mai largi în auto sector și în relief de dezastre. Și -au publicat concluziile pe 11 iunie în jurnal Robotică științifică.
Senzarea tactilă a apărut ca următoarea mare etapă pentru Roboticăîn timp ce oamenii de știință caută să construiască mașini care pot răspunde lumii într -o manieră asemănătoare cu sensibilitatea umană.
Pielea electronică funcționează de obicei prin transformarea informațiilor fizice – cum ar fi presiunea sau temperatura – în semnale electronice. În cele mai multe cazuri, sunt necesare diferite tipuri de senzori pentru diferite tipuri de senzație; De exemplu, unul pentru a detecta presiunea, altul pentru a detecta temperatura și așa mai departe.
Cu toate acestea, semnalele de la acești senzori diferiți pot interfera între ei, iar materialele în care sunt încorporate – în mod tradițional moale silicone Sau materialele întinse, asemănătoare cu cauciuc, numite elastomeri-sunt ușor deteriorate, au spus oamenii de știință.
Această nouă piele electronică folosește un singur tip de senzor „multi-modală” care este capabil să detecteze diferite tipuri de stimuli precum atingerea, temperatura și deteriorarea.
Deși este încă dificil să se separe în mod fiabil și să identifice cauza fiecărui semnal, materialele de detectare multi-modale sunt mai ușor de fabricat și mai robuste, au spus oamenii de știință. De asemenea, sunt mai puțin costisitoare de produs, ceea ce le face adecvate și rentabile pentru o utilizare pe scară largă.
Este la îndemână
Pentru a-și testa carnea sintetică, cercetătorii s-au topit pe un moale, întins și conductiv pe bază de gelatină electric hidrogelși aruncați -o în forma unei mâini umane. Apoi au echipat mâna cu diferite configurații de electrozi pentru a vedea care a capturat cele mai utile date din interacțiunile fizice, supunându -le la o serie de teste de aflat.
Acest proces destul de brutal a implicat să -l explodeze cu un pistol de căldură, să -l tragă cu degetele și cu un braț robotizat și să -l taie deschis cu un bisturiu.
În total, cercetătorii au spus că au colectat peste 1,7 milioane de informații din cele 860.000 de căi conductoare ale pielii. Au folosit date colectate din aceste teste pentru a antrena un model de învățare automată care, dacă este integrat într -un sistem robotizat, ar putea să -i permită să recunoască diferite tipuri de atingere.
“Nu suntem chiar la nivelul în care pielea robotizată este la fel de bună ca pielea umană, dar credem că este mai bine decât orice altceva în acest moment”, coautor de studiu Thomas George Thuruthellector în robotică și Inteligență artificială (AI) la University College London (UCL), a spus într -un comunicat.
„Metoda noastră este flexibilă și mai ușor de construit decât senzorii tradiționali și suntem capabili să o calibrăm folosind atingerea umană pentru o serie de sarcini.”