Vědci vyvinuli nový typ elektronické „kůže“, který by mohl dát roboti Schopnost „cítit“ různé hmatové pocity, jako jsou nádoby, prodlení a změny teploty – a dokonce i pocit bodnutí.
Kůže je vyrobena z elektricky vodivého materiálu na bázi želatiny, který lze formovat do různých tvarů. Když je vybaven speciálním typem elektrodaMateriál může detekovat signály ze stovek tisíc spojovacích cest, které odpovídají různým dotykovým a tlakovým pocitem.
Vědci uvedli, že materiál lze použít Humanoidní roboti nebo Lidská protetika kde je nezbytný pocit dotyku, kromě širších aplikací v automobilový průmysl sektor a při pomoc při katastrofách. Zveřejnili svá zjištění 11. června v časopise Vědecká robotika.
Hmatová snímání se objevilo jako další velký milník pro RobotikaJak se vědci snaží stavět stroje, které mohou reagovat na svět způsobem podobným lidské citlivosti.
Elektronické kůže obvykle fungují přeměnou fyzických informací – jako je tlak nebo teplota – na elektronické signály. Ve většině případů jsou pro různé typy senzací zapotřebí různé typy senzorů; Například jeden pro detekci tlaku, druhý pro detekci teploty a tak dále.
Signály z těchto různých senzorů však mohou navzájem zasahovat a materiály, do kterých jsou vloženy – tradičně měkké Silikony nebo prudké gumové materiály zvané elastomery-jsou snadno poškozeny, uvedli vědci.
Související: Samoléčení „živá pokožka“ může roboty způsobit lidským-a vypadá to stejně strašidelně, jak byste očekávali
Tato nová elektronická kůže používá jediný typ „multimodálního“ senzoru, který je schopen detekovat různé typy podnětů, jako je dotyk, teplota a poškození.
I když je stále náročné spolehlivě oddělit a určit příčinu každého signálu, vícemodální snímací materiály se snadněji vyrábějí a robustnější, uvedli vědci. Jsou také levnější produkovat, což je činí vhodnými a nákladově efektivními pro rozsáhlé používání.
To je užitečné
Pro testování jejich syntetického masa se vědci roztavili měkkou, pružnou a elektricky vodivou želatinou Hydrogela vrhnout to do tvaru lidské ruky. Poté vybavili ruku různými konfiguracemi elektrod, aby zjistili, která zachytila nejužitečnější data z fyzických interakcí a podrobila je řadě testů.
Tento poněkud brutální proces zahrnoval jeho odstřelování tepelnou pistolí, strčení prstů a robotickou paží a jeho otevřené skalpel.
Celkově vědci uvedli, že shromáždili více než 1,7 milionu informací z 860 000 vodivých cest kůže. Použili data shromážděná z těchto testů k tréninku modelu strojového učení, který, pokud bude integrován do robotického systému, by mu mohl umožnit rozpoznat různé typy dotyku.
„Nejsme úplně na úrovni, kde je robotická kůže stejně dobrá jako lidská kůže, ale myslíme si, že je to v tuto chvíli lepší než cokoli jiného,“ spoluautor studie Thomas George Thuruthellektor robotiky a Umělá inteligence (AI) na University College London (UCL), uvedl ve svém prohlášení.
„Naše metoda je flexibilní a snadněji se vytváří než tradiční senzory a my jsme schopni kalibrovat pomocí lidského dotyku pro řadu úkolů.“