ربات ها به زودی درد را احساس می نمایند: دانشمندان پوست مصنوعی دارای حس می سازند - مجله نایس پاتوق

دانشمندان یک دست مکانیکی را مجهز به این پوست هوشمند نموده اند. این پوست می تواند محرک های خارجی مانند ضربه را حس کند.

این سیستم از نوع نوی از سیستم پردازش مبتنی بر ترانزیستورهای سیناپسی استفاده می نماید که مسیرهای عصبی مغز را تقلید می نماید تا احساس درد را یاد بگیرد.

کارشناسان دهه هاست که برای ساختن پوست مصنوعی با حساسیت لمس کار می کنن. اما این حسگرها معمولاً حجم زیادی از داده ها را فراوری می نمایند که پردازش صحیح آن به وسیله رایانه و پاسخ به آنها زمان می برد و باعث تأخیر می گردد و سود این پوست مصنوعی را عملا کم می نماید.

گروهی از مهندسان دانشگاه گلاسکو اکنون نمونه اولیه نوی از پوست الکترونیکی را ارائه نموده اند که به اعتقاد آنها یک پیشرفت بزرگ در زمینه رباتیک حس لمس است.

آنها از نحوه تفسیر سیگنال های پوست به وسیله سیستم عصبی محیطی انسان به منظور حذف تاخیرها و تحلیل بهینه یادگیری های قبلی برای درک سیگنال های نو استفاده کردند.

به محض اینکه پوست انسان ورودی دریافت می نماید، سیستم عصبی محیطی آغاز به پردازش آن در نقطه تماس می نماید و قبل از ارسال به مغز، حجم زیادی اطلاعات را خلاصه می نماید.

این کاهش داده های حسی امکان استفاده مؤثر از اطلاعات را فراهم می نماید و امکان تحلیل سریع مغز و واکنش متناسب را می دهد.

برای ساختن یک پوست الکترونیکی که قادر به پاسخگویی سیناپسی باشد، محققان شبکه ای از 168 ترانزیستور سیناپسی ساخته شده از نانوسیم های اکسید روی را مستقیماً روی سطح یک سطح پلاستیکی انعطاف پذیر چاپ کردند. آنها سپس ترانزیستور سیناپسی را با حسگر پوست روی کف دست یک ربات به شکل انسان متصل کردند.

هنگام لمس، تغییری در مقاومت الکتریکی حسگر ایجاد می گردد، یک لمس سبک، تغییر کوچک و یک لمس شدیدتر، تغییر بزرگ تری ایجاد می نماید.

با معین آستانه ولتاژ ورودی برای ایجاد واکنش، محققان برای مثال هنگام یک ضربه تیز در مرکز کف دست، دست ربات عقب کشیده می گردد.

پروفسور راویندر داهیا رهبر این گروه پژوهشی است.

در آینده، این تحقیق می تواند مبنایی برای پوست الکترونیکی پیشرفته تری باشد که ربات ها را قادر می سازد تا به کاوش و تعامل با دنیا در شرایط نو بپردازند.

تحقیقات نو در مجله Science Robotics منتشر شده است.