На дотик: Нова синтетична шкіра, що розпізнає силу дотику, дає роботам відчуття дотику

Інженери давно прагнули створити синтетичну шкіру, яка могла б визначати тиск так само чутливо, як і справжня, щоб допомогти роботам контактувати з навколишнім світом. Проблема полягає в тому, що така “розумна шкіра”, як правило, вимагає непрактичних витрат енергії і коштів – але роботи незабаром можуть мати енергоефективний і економічно ефективний засіб відчувати своє оточення завдяки групі дослідників, які розробили простішу і дешевшу синтетичну “розумну шкіру”.

Шкіра з автономним живленням була розроблена китайською командою на чолі з Маюе Ши, яка розробила датчики для розпізнавання місця контакту і сили взаємодії. Ці функції не є новими для “розумних” шкір. Південнокорейські дослідники розробили шкіру, яка може визначати ступінь вологості, і протягом багатьох років за підтримки DARPA створювалися “розумні” шкіри, які реєструють тиск так само чутливо, як і відбитки пальців людини. Але ці минулі розробки також були дорогими і енергоємними. Більша чутливість означала більшу кількість дротів, електродів і витрат. Маюе Ши і його команда стверджують, що їхня синтетична шкіра може точно визначати тиск і місце контакту з меншою кількістю сенсорних терміналів і меншим споживанням енергії.

Завдяки турбоелектричному ефекту, який створюється при терті двох матеріалів, що контактують, чотири срібні електроди з нанодроту можуть досягти роздільної здатності всього 1,9 міліметра. Інші конструкції вимагають 36 електродів для досягнення подібної чутливості. Незважаючи на відносно просту конструкцію, дослідники стверджують, що їхня ультратонка пластикова розумна шкіра може сприймати навіть легкий дотик джмеля. Додайте до цього довговічність шкіри, яка, за словами дослідників, може зберігати таку ж чутливість після більш ніж 30 000 взаємодій.

Оснащення машин чутливою синтетичною шкірою є наступним логічним кроком до того, щоб допомогти їм відчувати і взаємодіяти з реальним світом – але “розумні” шкіри можуть допомогти і людям. За допомогою протезів люди можуть взаємодіяти з навколишнім середовищем, але не відчувати його. Протези, покриті простою і доступною розумною шкірою, можуть дозволити більшій кількості людей отримати відчуття дотику, яке багато хто з нас сприймає як належне.

Рекомендації редакції

• Останній дотик: як вчені наділяють роботів тактильними відчуттями, подібними до людських
• Гнучка шкіра допоможе роботам відчувати навколишній світ
• Штучна шкіра одного дня може забезпечити відчуття дотику

• Новини
• HBO Max
• Що буде далі: Як технології допомагають суспільству відкритися після коронавірусу

Source: digitaltrends.com