En ny elektronisk hud vil gøre det muligt for værker at ‘føle alt’ – fra en let berøring til forbrændinger eller et dybt snit.
Innovativ hud til robotter kan skelne mellem taktile fornemmelser.
Forskere har udviklet en ny type elektronisk »hud«, der kan give arbejdspladser mulighed for at ‘føle’ en række menneskelignende taktile fornemmelser. Det innovative materiale er lavet af et elektrisk ledende gelatinebaseret materiale, som kan formes til forskellige genstande.
Når materialet udstyres med en særlig type elektrode, er det i stand til at registrere signaler fra hundredtusindvis af forbindelsesveje, der svarer til forskellige taktile fornemmelser og trykfornemmelser.
Om dette skriver Live Science.
Et nyt skridt i den taktile opfattelse af verden fungerer
Ifølge forskerne kan dette materiale bruges i humanoide værker eller menneskelige proteser, hvor berøringssansen er afgørende. Det har også bredere anvendelsesmuligheder inden for bilindustrien og katastrofehjælp.
Taktil perception er blevet den næste store milepæl inden for robotteknologi, da forskere forsøger at skabe maskiner, der kan reagere på verden med menneskelignende følsomhed.
Elektroniske ‘skind’ fungerer typisk ved at konvertere fysisk information, som f.eks. tryk eller temperatur, til elektroniske signaler. I de fleste tilfælde kræver forskellige typer følelser forskellige typer sensorer: en til at registrere tryk, en anden til at registrere temperatur og så videre. Men signalerne fra disse forskellige sensorer kan forstyrre hinanden, og de materialer, de er indlejret i (traditionelt bløde silikoner eller fleksible gummimaterialer kaldet elastomerer), bliver let beskadiget, siger forskerne.
Den nye ‘huds’ alsidighed og holdbarhed
Denne nye elektroniske ‘hud’ bruger en enkelt type »multimodal« sensor, der er i stand til at registrere forskellige typer stimuli som berøring, temperatur og skader.
Selv om det stadig er svært at adskille og lokalisere årsagen til hvert signal, er multimodale sensormaterialer lettere at producere og mere pålidelige, siger forskerne.
De er også billigere at producere, hvilket gør dem velegnede og omkostningseffektive til udbredt brug.
For at teste det nye syntetiske kød smeltede forskerne en blød, fleksibel og elektrisk ledende gelatinebaseret hydrogel og støbte den i form af en menneskehånd. Derefter udstyrede de hånden med forskellige elektrodekonfigurationer for at se, hvilke der indsamlede de mest nyttige data fra fysiske interaktioner, og udsatte den for en række tests.
Denne ret ‘brutale’ proces indebar, at de blæste den med en varm hårtørrer, rørte ved den med fingrene og skar i den med en skalpel.
I alt indsamlede de ifølge forskerne mere end 1,7 millioner oplysninger fra mere end 860.000 førende »hud«-baner. De data, der blev indsamlet under disse tests, blev brugt til at træne en kunstig intelligensmodel, der er integreret i robotsystemet, så det kan genkende forskellige typer berøring.
“Vi er endnu ikke nået til det punkt, hvor robothuden er lige så følsom som menneskehud. Men vi mener, at den er bedre end noget, der findes nu”, siger Thomas George Turutel, medforfatter til undersøgelsen og underviser i robotteknologi og kunstig intelligens ved University College London (UCL).
Han tilføjer, at deres metode er fleksibel og lettere at bygge end traditionelle sensorer, og at de kan kalibrere den med menneskelig berøring til en række forskellige opgaver.
