O „piele” nouă permite roboților să simtă de la atingeri, până la răni adânci

O echipă de cercetători a dezvoltat un nou tip de „piele” electronică care ar putea oferi roboților capacitatea de a simți stimuli tactili – de la atingeri ușoare și temperaturi, până la înțepături adânci.

Această piele artificială este realizată dintr-un material gelatinos, conductiv electric, modelabil în diverse forme. Dotată cu electrozi speciali, pielea poate capta semnale de la sute de mii de canale senzoriale, fiecare corespunzând unui tip de presiune, atingere sau deteriorare.

• Universul invizibil dezvăluie noi indicii despre materia întunecată
• De ce ni se pare că luna decembrie „vine mai devreme” în fiecare an?

Descoperirea, publicată în Science Robotics, marchează un pas semnificativ către obiectivul mult visat în robotică: simțul tactil comparabil cu cel uman.

Până acum, pielea artificială folosea mai multe tipuri de senzori, fiecare pentru un anumit stimul (presiune, temperatură, vibrații etc.). Însă aceste sisteme erau fragile, costisitoare și vulnerabile la interferențe între senzori.

O piele sintetică care simte tot

Noua soluție propusă de cercetători este un material „multi-modal” – adică un singur tip de senzor care poate detecta simultan mai multe tipuri de stimulare. Aceasta simplifică producția, crește durabilitatea și reduce considerabil costurile.

„Metoda este mai flexibilă și mai ușor de construit decât senzorii tradiționali, și putem calibra pielea folosind atingerea umană pentru diferite sarcini,” a explicat Thomas George Thuruthel, coautor al studiului și lector în robotică la University College London (UCL).

Cercetătorii au topit un hidrogel moale, elastic și conductiv, pe care l-au turnat în forma unei mâini umane. Au dotat această mână sintetică cu mai multe configurații de electrozi, pentru a detecta ce setup oferă cele mai relevante informații tactile, scrie LiveScience.

Pielea artificială nu a atins încă nivelul pielii umane

A urmat o serie de teste brutale: au suflat aer fierbinte cu un pistol termic, au apăsat cu degetele și cu brațe robotice, au tăiat materialul cu un bisturiu.

În total, au colectat peste 1,7 milioane de date din cele 860.000+ canale conductoare ale pielii artificiale. Cu aceste date, au antrenat un model de învățare automată capabil să recunoască tipuri diferite de atingere.

Deși cercetătorii recunosc că această piele artificială nu a atins încă nivelul pielii umane, este considerată cea mai avansată versiune de până acum.

În viitor, integrarea acestor materiale în sisteme robotice complete ar putea face posibilă empatia mecanică: roboți care nu doar acționează, ci simt, la propriu.

Vă recomandăm să mai citiți și:

O simplă vitamină ar putea fi secretul pentru o piele cu aspect mai tânăr

Radiațiile UV: Ce trebuie să știm pentru a ne proteja pielea și sănătatea

Cum ne-ar putea proteja bacteriile de pe piele de Soare

Cercetătorii au creat pielea umană imprimată pentru a înlocui testarea pe animale