Umělý prst schopný identifikovat povrchový materiál s 90% přesností
Tým výzkumníků z Čínské akademie věd vyvinul umělý prst, který byl schopen identifikovat určité povrchové materiály s 90% přesností. Ve svém článku publikovaném v časopise Science Advances skupina popisuje, jak pomocí triboelektrických senzorů poskytla svému testovacímu prstu schopnost získat smysl pro dotek.
Předchozí výzkum vedl k vývoji robotických prstů, které mají schopnost rozpoznat určité atributy určitých povrchů, jako je tlak nebo teplota – tým s tímto novým úsilím posunul toto úsilí dále tím, že přidal schopnost identifikovat materiál, kterého se dotýká.
Prst byl vytvořen aplikací malých čtvercových senzorů na špičku předmětu ve tvaru prstu. Každý ze čtverců byl vyroben z jiného druhu plastového polymeru, každý byl vybrán kvůli svým jedinečným elektrickým vlastnostem. Když se takové senzory přesunou do blízkosti objektu, jako je plochý povrch, elektrony ze senzorů interagují s materiály jedinečnými způsoby.
Senzory pod polymerem byly všechny připojeny k vlastním procesorům uvnitř prstu, které byly poté spojeny dohromady, aby bylo možné porovnávat výsledky a provádět analýzu dat založenou na strojovém učení. Výzkumníci také připojili malý LCD displej pro zobrazení výsledků. Vědci poté otestovali svůj prst tak, že se dotýkal různých plochých povrchů, jako jsou ty ze skla, dřeva, plastu a silikonu. Zjistili, že je schopen detekovat správný materiál v průměru s minimální přesností 90 % pro všechny povrchy. Výzkumníci také testovali odolnost prstu tak, že se jím tisíckrát dotkli povrchu a zjistili, že obstojí dostatečně dobře pro průmyslové aplikace.
Vědci naznačují, že pokud by jejich prst byl použit v průmyslovém prostředí, mohl by být připojen přímo k ovládacímu mechanismu. Navrhují také, že by mohl být použit k testování produktů, aby se zajistilo, že splňují výrobní normy. A také poznamenávají, že takový prst by mohl být použit také na plnohodnotném lidském robotovi, což zvyšuje jeho schopnosti. Poukazují na to, že technologie za jejich prstem by pravděpodobně mohla být použita v protetických pomůckách, aby pomohla obnovit určitý stupeň dotyku u lidí, kteří takovou schopnost ztratili.
Přiložené soubory:
- Pic_1
