Ssylka

Кожа для роботов, ощущающая прикосновение, тепло и боль

Создана новая электронная кожа из материала на основе желатина, способная одновременно ощущать широкий спектр воздействий. Эта разработка позволяет обнаруживать легкие прикосновения, изменения температуры окружающей среды и даже серьезные повреждения, такие как порезы или проколы. Цель технологии — наделить роботов и протезы тактильной чувствительностью, сопоставимой с человеческой.
Кожа для роботов, ощущающая прикосновение, тепло и боль
Изображение носит иллюстративный характер

В основе разработки лежит мягкий, эластичный и электропроводящий гидрогель на основе желатина. В отличие от традиционных систем, требующих отдельных датчиков для давления, температуры и других стимулов, новая кожа использует один тип «мультимодального» сенсора. Этот сенсор способен одновременно регистрировать и различать сигналы от множества воздействий, что является значительным шагом вперед в области тактильных технологий.

Применение единого типа сенсоров упрощает производство и делает кожу более прочной по сравнению с аналогами из мягких силиконов или эластомеров, которые легко повредить. Кроме того, такой подход решает проблему интерференции сигналов — распространенный недостаток старых конструкций, где датчики разных типов мешали работе друг друга. Материалы и процесс изготовления являются менее затратными, что открывает возможность для массового и экономически эффективного применения.

Исследованием руководил Томас Джордж Турутел, преподаватель робототехники и искусственного интеллекта в Университетском колледже Лондона (UCL). Результаты работы были опубликованы 11 июня в журнале Science Robotics.

Для тестирования технологии исследователи придали гидрогелю форму человеческой руки. Эта модель содержит более 860 000 проводящих путей, позволяющих детально отслеживать любые изменения на ее поверхности.

В ходе испытаний модель руки подвергалась различным воздействиям. Её обдували из тепловой пушки для имитации температурных изменений, тыкали в неё человеческими пальцами и роботизированным манипулятором для регистрации прикосновений и давления, а также резали скальпелем для фиксации повреждений.

В результате этих тестов было собрано более 1,7 миллиона единиц информации. Этот массив данных был использован для обучения модели машинного обучения. Теперь искусственный интеллект способен точно распознавать и классифицировать различные типы ощущений, получаемых от кожи.

Основными областями применения новой технологии считаются гуманоидные роботы и человеческие протезы, где осязание играет жизненно важную роль. Также разработка может найти применение в автомобильном секторе и в робототехнике для ликвидации последствий стихийных бедствий.

Хотя новая кожа еще не достигла совершенства человеческой, исследователи утверждают, что она «лучше, чем что-либо другое, существующее на данный момент». Метод является гибким и может быть откалиброван с использованием человеческих прикосновений для дальнейшего повышения точности.


Новое на сайте

18791Почему на склоне холма в Линкольншире был зарыт уникальный клад англосаксонского золота? 18790Почему «снежная каша» в недрах титана может оказаться лучшим местом для жизни, чем... 18789Почему истинное понимание сложных когнитивных функций мозга требует выхода науки за... 18788Шерстяная одежда жертв Везувия оживила споры о дате гибели Помпей 18787Способна ли контекстная киберразведка превратить работу SOC из реагирования на инциденты... 18786Тысячи пользователей Firefox стали жертвами скрытой вредоносной кампании GhostPoster 18785Древние пчелы использовали кости мертвых грызунов для создания многоуровневых гнезд 18784Как устроен обнаруженный учеными навигационный «тумблер» в мозгу и поможет ли он в... 18783Что скрывали под водой руины солнечного храма фараона ниусера и обнаруженный там... 18782Что рассказала астрономам самая далекая сверхновая GRB 250314A? 18781Как злоумышленники захватывают облака AWS для майнинга всего за 10 минут? 18780Космическая бабочка региона Idaeus Fossae как доказательство водного прошлого Марса 18779Феноменальный взлет стартапа Mercor до оценки в 10 миллиардов долларов за счет... 18778Внедрение защиты данных и конфиденциальности непосредственно в процесс написания... 18777Критический обход аутентификации SAML SSO в устройствах Fortinet FortiGate под активной...