Tại sao Robot của bạn cần Da mới

Mục lục:

Tại sao Robot của bạn cần Da mới
Tại sao Robot của bạn cần Da mới
Anonim

Bài học rút ra chính

  • Nhiều công ty đang làm việc trên các giao diện robot giống như thật hơn.
  • BeBop Sensors đã ra mắt dòng sản phẩm RoboSkin giống như da mới của họ để nhận biết xúc giác cho robot hình người và bộ phận giả.
  • Các nhà nghiên cứu gần đây cũng đã học cách phát triển làn da giống người bằng cách sử dụng các tế bào trên ngón tay robot.

Image
Image

Người máy tiếp theo của bạn có thể có làn da có thể cảm nhận được.

BeBop Sensors đã ra mắt dòng sản phẩm RoboSkin giống da mới của họ để nhận biết xúc giác cho robot hình người và bộ phận giả. Da cảm biến dựa trên vải có thể được định hình theo bất kỳ bề mặt nào cho phép may nhanh chóng để phù hợp với bất kỳ rô bốt nào, với độ nhạy và độ phân giải không gian cao. Đó là một phần của phong trào ngày càng phát triển nhằm cải thiện làn da robot để giúp các robot tự động nhận thức tốt hơn.

"Khi rô bốt hòa nhập tốt hơn với con người trong nhà (hỗ trợ người già, đảm nhận các công việc thông thường trong nhà như rửa bát), chúng sẽ cần cảm biến phân tán nhiều hơn để được an toàn và cảm nhận được môi trường xung quanh trong trường hợp thị lực không đạt, "Alex Gruebele, người gần đây đã hoàn thành bằng Tiến sĩ. trong phỏng vấn sinh học và thao tác khéo léo tại Đại học Stanford, nói với Lifewire trong một cuộc phỏng vấn qua email. "Các cảm biến xúc giác chủ yếu tập trung vào các đầu ngón tay của rô bốt. Thao tác bắt đầu từ các đầu ngón tay, vì vậy đó là nơi bạn cần thông tin cảm giác phong phú nhất."

Da Thông minh hơn

Thiết kế RoboSkin của Cảm biến BeBop nhằm thể hiện cách cảm biến mềm mại, linh hoạt có thể được tích hợp vào các dạng phức tạp hoặc hữu cơ. BeBop cho biết RoboSkin của họ là "linh hoạt, đáng tin cậy và có tính độc quyền cao".

RoboSkin có cảm giác xúc giác nhờ các taxel, là các cảm biến áp suất xác định lượng lực tương đối tác dụng khi cảm biến tiếp xúc với một vật thể. Vải Thông minh của Cảm biến BeBop xử lý các sợi bên ngoài bằng các hạt nano dẫn điện, thay đổi tính chất điện khi một lực (từ 5 gam đến 50 Kg đối với RoboSkin) tương tác với các sợi.

Image
Image

Công ty nói rằng RoboSkin có thể được sử dụng để tạo ra nhiều robot giống người hơn có thể được sử dụng để giúp chăm sóc người già. Keith McMillen, người sáng lập BeBop Sensors cho biết: “Chúng tôi rất vui vì có thể đóng góp quan trọng này vào nỗ lực toàn cầu nhằm đưa robot hình người vào cuộc sống của chúng ta để giúp mọi người sống lâu hơn, khỏe mạnh hơn và thú vị hơn”.

Da sống cho Robot

BeBop nằm trong số nhiều công ty đang nghiên cứu về làn da robot sống động như thật. Các nhà nghiên cứu gần đây cũng đã học cách phát triển làn da giống người trên ngón tay robot bằng cách sử dụng tế bào. Một nghiên cứu được công bố vào tháng này trên tạp chí Matter cho thấy phương pháp này không chỉ mang lại kết cấu giống da ngón tay robot mà còn có chức năng chống thấm nước và tự phục hồi.

"Ngón tay trông hơi 'đẫm mồ hôi' nhìn thẳng ra khỏi môi trường nuôi cấy", tác giả đầu tiên của bài báo, Shoji Takeuchi, giáo sư tại Đại học Tokyo, Nhật Bản, cho biết trong một thông cáo báo chí. "Vì ngón tay được điều khiển bởi động cơ điện, nên thật thú vị khi nghe thấy âm thanh nhấp nháy của động cơ hòa hợp với ngón tay trông giống như ngón tay thật."

Nhóm nghiên cứu đã xây dựng làn da bằng cách đưa ngón tay robot vào dung dịch chứa collagen và nguyên bào sợi hạ bì của con người, hai thành phần chính tạo nên các mô liên kết của da. Hỗn hợp có khả năng co lại tự nhiên, vì vậy nó có thể phù hợp với hình dạng của ngón tay. Lớp này tạo nền đồng nhất cho lớp tế bào tiếp theo - tế bào sừng biểu bì của con người - bám vào. Các tế bào này tạo nên 90% lớp ngoài cùng của da, tạo cho robot có kết cấu giống da và các đặc tính của hàng rào giữ ẩm.

Theo bài báo, da robot có đủ độ bền và độ đàn hồi để chịu các chuyển động động khi ngón tay robot cuộn tròn và duỗi ra. Lớp ngoài cùng đủ dày để được nâng lên bằng nhíp và đẩy nước, mang lại nhiều lợi ích khác nhau trong việc thực hiện các nhiệm vụ cụ thể, như xử lý bọt polystyrene nhỏ tích điện, một vật liệu thường được sử dụng trong bao bì. Da được làm thủ công thậm chí có thể tự phục hồi như con người 'với sự trợ giúp của băng collagen.

"Chúng tôi rất ngạc nhiên bởi mô da phù hợp với bề mặt của robot như thế nào", Takeuchi nói. "Nhưng công việc này chỉ là bước đầu tiên hướng tới việc tạo ra những con rô bốt được bao phủ bởi da sống".

Thao tác bắt đầu bằng đầu ngón tay, vì vậy đó là nơi bạn cần những thông tin cảm quan phong phú nhất.

Mặc dù da người có thể là một lĩnh vực phát triển nhanh chóng, nhưng các nhà khoa học vẫn còn một chặng đường dài để tạo ra những bàn tay robot có thể bắt chước khả năng của con người, các chuyên gia nói.

Michael Nizich, giám đốc Trung tâm Khởi nghiệp và Đổi mới Công nghệ tại Học viện Công nghệ New York, đã lưu ý trong một cuộc phỏng vấn qua email với Lifewire rằng bàn tay con người có nhiều xương riêng biệt hoạt động cùng nhau, cùng với nhiều cơ kết nối chúng với nhau điểm đính kèm. Cấu hình này cho phép một loạt các điểm khớp và chuyển động rất cụ thể được điều khiển bằng sự kết hợp của các xung điện.

"Khi các kỹ sư cố gắng bắt chước hoặc mô phỏng cấu hình con người đã tiến hóa cao này, chúng tôi bị giới hạn bởi một số điều khiển hệ thống cấp thương mại hiện có cho chúng tôi," Nizich nói. "Ví dụ: chúng tôi sử dụng các bộ điều khiển như servo, động cơ, bộ truyền động và solenoid để mô phỏng phần mở rộng chữ số và thậm chí có thể sử dụng lò xo, cao su hoặc thậm chí nhựa để thực hiện phản ứng phản xạ của các chữ số. Những thiết bị này cứng và thường chỉ xoay hoặc quay xung quanh một điểm bản lề."

Đề xuất: