دستکشی که به ربات ها حس لامسه می دهد

به گزارش شیوا مارکت، دانشمندان دانشگاه استنفورد حسگرهایی را روی یک دستکش توسعه داده اند که حس لامسه را به ربات ها القا می نماید تا بدین ترتیب ربات ها بتوانند اشیای حساس را با دقت و بدون آسیب به آنها جابه جا نمایند.

به گزارش خبرنگاران و به نقل از استنفورد، مهندسان دانشگاه استنفورد یک دستکش الکترونیکی را توسعه داده اند که می تواند به ربات ها حس لامسه دهد.

این اختراع جدید از حسگرهای پیشرفته برخوردار است که می توانند به دست های رباتیک اجازه دهند که اشیایی به ظرافت یک تمشک را بدون آسیب برداشته و جابه جا نمایند.

تقلید از پوست انسان

ژنان بائو مهندس شیمی دانشگاه استنفورد و سرپرست این پروژه گفت: این فناوری، ما را در راهی قرار می دهد که روزی بتوانیم به ربات ها نوعی از قابلیت های سنجش در پوست انسان را ببخشیم. این فناوری به معنای واقعی کلمه تقلید از شیوه هایی است که لایه های پوست انسان در دست ها برای القای حس لامسه استفاده می نماید.

برای رسیدن به این فناوری، بائو و همکارانش، پایه مکانیزم خود را روی خاره (spinosum) قرار دادند که یک لایه فرعی پر از برآمدگی از پوست انسان است که برای تشخیص فشار، حرارت و سایر محرک های مربوط به لمس، با لایه بیرونی همکاری می نماید.

یکی از زمینه هایی که محققان به طور خاص بر آن تمرکز کردند، ساختاری است که به انسان اجازه می دهد که نیروی برش (shear force) را حس کند. این قابلیت منحصر به فرد است که به انسان اجازه می دهد تا بداند چه چیزهایی را باید با چه مقدار نیرو نگه دارد تا به اشیاء با ویژگی مختلف بیش از حد فشار نیاید و یا آنها را رها نکند.

تیم استنفورد با الهام از این قابلیت، حسگرهایی ساخت که از سه لایه انعطاف پذیر شامل بخش های فعال الکتریکی بالا و پایین و همچنین یک عایق لاستیکی در وسط ساخته شده است.

آنها سپس این سنسورها را روی یک دستکش لاستیکی قرار دادند که روی دست رباتیک قرار می گیرد و انگشتان رباتیک را ایجاد می نماید. این انگشتان مانند دست انسان قادر به تشخیص میزان فشار لازم بر جسم و حمل بدون آسیب آن هستند.

تا کنون بائو و تیمش این دستکش رباتیک را با موفقیت برنامه ریزی نموده اند که با خیال راحت بتواند یک تمشک را بدون فشار اضافی لمس کند و همچنین یک توپ پینگ پنگ را بدون شکستن یا رها کردن، جابه جا کند. در هر دو مورد، حسگرها توانستند نیروی برش مناسب را شناسایی نمایند تا این اشیاء، بدون آسیب یا رها شدن لمس و حمل شوند.

محققان در حال حاضر امیدوارند که این حسگرها را مستقیما در یک پوشش مخصوص به شکل پوست مخصوص ربات ها تعبیه نمایند.

شناسایی اشیاء

برنامه های کاربردی آینده تقریبا نزدیک به بی نهایت خواهند بود، چرا که این حسگرها از صنایع مختلف تا پزشکی کاربرد دارند.

این فناوری می تواند روزی ربات ها را برای قرار دادن تخم مرغ روی یک تسمه نقاله یا یاری به جراحی های پیچیده که احتیاج به لمس دقیق و با ثبات دارند، به کار گیرد.

با این حال، بائو می گوید هدف نهایی، ابداع حسگرهایی است که در واقع بتوانند اشیاء را شناسایی نمایند. وی گفت: ما اکنون می توانیم یک دست رباتیک را برای لمس بدون آسیب یک تمشک یا رها کردن آن برنامه ریزی کنیم، اما ما می خواهیم ربات بتواند خودش به وسیله لمس کردن، تشخیص دهد که چه چیزی را لمس می نماید و در واقع ربات را قادر به انتخاب کنیم.

این مطالعه در Science Robotics منتشر شده است.