Kľúčové poznatky
- Mnoho spoločností pracuje na realistickejších robotických skinoch.
- BeBop Sensors uviedla na trh svoj nový rad poťahov podobných koži RoboSkin pre hmatové povedomie pre humanoidné roboty a protetiku.
-
Výskumníci sa tiež nedávno naučili pestovať kožu podobnú ľuďom pomocou buniek na robotickom prste.
Váš ďalší robot môže mať kožu, ktorú cíti.
BeBop Sensors uviedla na trh svoj nový rad poťahov podobných koži RoboSkin pre hmatové povedomie pre humanoidné roboty a protetiku. Povrch senzora na báze tkaniny sa dá tvarovať na akýkoľvek povrch, čo umožňuje rýchle prispôsobenie každému robotovi s vysokým priestorovým rozlíšením a citlivosťou. Je to súčasť rastúceho hnutia na zlepšenie robotickej kože, aby sa automatom lepšie povedomie.
„Keďže sa roboty lepšie integrujú s ľuďmi v domácnosti (pomáhajú starším ľuďom, preberajú všedné domáce úlohy, ako je umývanie riadu), budú potrebovať viac distribuovaného snímania, aby boli v bezpečí a vnímali svoje okolie v prípadoch, keď zrak zlyhá,“Alex Gruebele, ktorý nedávno ukončil doktorandské štúdium. v biomimetike a obratnej manipulácii na Stanfordskej univerzite, povedal Lifewire v e-mailovom rozhovore. "Hmatové senzory sa väčšinou zameriavajú na končeky prstov robota. Manipulácia začína končekmi prstov, takže tam potrebujete najbohatšie zmyslové informácie."
Smarter Skin
Konštrukcia snímačov BeBop RoboSkin má za cieľ ukázať, ako možno mäkké a flexibilné snímanie integrovať do zložitých alebo organických foriem. BeBop povedal, že jeho RoboSkin je "flexibilný, spoľahlivý a vysoko patentovaný."
RoboSkin má zmysel pre dotyk vďaka taxelom, čo sú tlakové senzory, ktoré určujú relatívnu veľkosť sily, keď sa senzor dotkne objektu. Smart tkanina BeBop Sensors ošetruje vonkajšie vlákna vodivými nanočasticami, ktoré menia elektrické vlastnosti, keď sila (od 5 gramov do 50 kg pre RoboSkin) pôsobí na vlákna.
Spoločnosť tvrdí, že RoboSkin by sa dal použiť na výrobu robotov podobných ľuďom, ktorí by sa dali použiť pri starostlivosti o starších ľudí. „Sme radi, že môžeme týmto dôležitým príspevkom prispieť k celosvetovému úsiliu priniesť humanoidné roboty do našich životov, aby sme ľuďom pomohli žiť dlhší, zdravší a príjemnejší život,“uviedol v tlačovej správe Keith McMillen, zakladateľ BeBop Sensors.
Živá koža pre roboty
BeBop patrí medzi mnohé spoločnosti, ktoré pracujú na realistickejšej robotickej koži. Vedci sa tiež nedávno naučili pestovať ľudskú kožu na robotickom prste pomocou buniek. Štúdia publikovaná tento mesiac v časopise Matter ukazuje, že táto metóda poskytla nielen textúru podobnú pokožke robotických prstov, ale aj vodoodpudivé a samoliečiace funkcie.
„Prst vyzerá mierne ‚potený‘priamo z kultivačného média,“uviedol v tlačovej správe prvý autor článku Shoji Takeuchi, profesor na Tokijskej univerzite v Japonsku. „Keďže prst je poháňaný elektromotorom, je tiež zaujímavé počuť cvakajúce zvuky motora v harmónii s prstom, ktorý vyzerá ako skutočný.“
Tím vytvoril pokožku vložením robotického prsta do roztoku kolagénu a ľudských dermálnych fibroblastov, dvoch hlavných zložiek, ktoré tvoria spojivové tkanivá pokožky. Zmes má prirodzenú zmršťovaciu schopnosť, takže sa dokáže prispôsobiť tvaru prsta. Vrstva poskytla jednotný základ pre ďalšiu vrstvu buniek - ľudské epidermálne keratinocyty, na ktoré sa mali prilepiť. Tieto bunky tvoria 90 percent vonkajšej vrstvy pokožky, vďaka čomu má robot textúru podobnú pokožke a bariérové vlastnosti zadržiavajúce vlhkosť.
Podľa papiera mala robotická koža dostatočnú pevnosť a pružnosť, aby vydržala dynamické pohyby, keď sa robotický prst krútil a naťahoval. Vonkajšia vrstva bola dostatočne hrubá na to, aby sa dala zdvihnúť pinzetou a odpudzovala vodu, čo poskytuje rôzne výhody pri vykonávaní špecifických úloh, ako je manipulácia s elektrostaticky nabitou malou polystyrénovou penou, materiálom často používaným na balenie. Vytvorená pokožka by sa mohla dokonca samoliečiť ako ľudia pomocou kolagénového obväzu.
„Sme prekvapení, ako dobre sa kožné tkanivo prispôsobuje povrchu robota,“povedal Takeuchi. „Ale táto práca je len prvým krokom k vytvoreniu robotov pokrytých živou kožou.“
Manipulácia začína končekmi prstov, takže tam potrebujete najbohatšie zmyslové informácie.
Hoci humanoidná koža môže byť rýchlo sa meniacou oblasťou, vedci sú stále ďaleko od vytvorenia robotických rúk, ktoré napodobňujú schopnosti ľudí, hovoria odborníci.
Michael Nizich, riaditeľ Centra pre podnikateľské a technologické inovácie na Technologickom inštitúte v New Yorku, v e-mailovom rozhovore pre Lifewire poznamenal, že ľudská ruka má mnoho samostatných kostí, ktoré spolupracujú, spolu s rôznymi svalmi, ktoré ich spájajú na viacerých miestach. upevňovacie body. Táto konfigurácia umožňuje veľmi špecifickú sériu kĺbových bodov a pohybov riadených kombináciou elektrických impulzov.
„Keď sa inžinieri pokúšajú napodobniť alebo napodobniť túto vysoko vyvinutú ľudskú konfiguráciu, sme obmedzení niektorými existujúcimi systémovými kontrolami na komerčnej úrovni, ktoré máme k dispozícii,“povedal Nizich. "Napríklad používame ovládacie prvky ako servá, motory, akčné členy a solenoidy na simuláciu predĺženia číslic a dokonca môžeme použiť pružiny, gumu alebo dokonca plast na vykonanie reflexnej odozvy číslic. Tieto zariadenia sú pevné a zvyčajne sa len otáčajú alebo otáčajú." okolo jedného kĺbového bodu."
