دست رباتیک هوندا با پوست مصنوعی انسان

این حسگر نرم که کاربردهای بی‌شماری را ارائه می‌دهد، هم از نظر حساسیت و هم از نظر بافت، الهام‌هایی را از پوست انسان گرفته است و زمانی که روی سطح یک دست مصنوعی یا رباتیک اعمال می‌شود، می‌تواند اقداماتی مانند برداشتن یک تکه میوه نرم را ممکن کند.

دکتر میرزا ثاقب سرور که این حسگر را به عنوان بخشی از کار خود در دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه بریتیش کلمبیا طراحی کرده است، می‌گوید: حسگر ما می‌تواند چندین نوع نیرو را حس کند و به یک دست مصنوعی یا رباتیک اجازه می‌دهد تا به محرک‌های لمسی با مهارت و دقت پاسخ دهد. به عنوان مثال، دست رباتیک می‌تواند اشیاء شکننده مانند یک تخم مرغ یا یک لیوان آب را بدون له کردن یا انداختن آنها نگه دارد.

علم پشت احساس
در قلب این نوآوری، حسگری نهفته است که عمدتاً از لاستیک سیلیکونی تشکیل شده است، ماده‌ای که به تطبیق پذیری خود شناخته می‌شود و در ایجاد جلوه‌های ویژه برای فیلم‌ها استفاده می‌شود.چیزی که این حسگر نرم را متمایز می‌کند، توانایی آن در تقلید خمش و چروک شدن در واکنش به اعمال فشار، درست مانند پوست دست انسان است. این توانایی دینامیکی به حسگر اجازه می‌دهد تا نیروها را هم به صورت داخلی و هم در امتداد سطح خود تشخیص دهد و آن را از صفحات لمسی سنتی متمایز کند.

دکتر جان مَدِن، استاد مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه بریتیش کلمبیا و نویسنده ارشد این مطالعه می‌گوید: حسگر ما از میدان‌های الکتریکی ضعیف برای حس کردن اشیاء، حتی در فاصله دور استفاده می‌کند. اما این حسگر برخلاف صفحه‌نمایش‌های لمسی، انعطاف‌پذیر است و می‌تواند نیروها را در امتداد و درون سطح خود تشخیص دهد.وی افزود: این ترکیب منحصر به فرد کلید پذیرش فناوری برای ربات‌هایی است که با مردم در تماس هستند.

پل زدن میان ماشین‌ها و انسان‌ها
شرکت هوندا که سازنده ربات انسان‌نمای محبوب آسیمو(ASIMO) نیز هست، یک شریک کلیدی در توسعه این حسگر جدید بوده است.ایشیزاکی ریوسوکه مهندس ارشد مؤسسه تحقیقاتی هوندا و یکی از نویسندگان اصلی این مطالعه از این همکاری با پژوهشگران دانشگاه بریتیش کلمبیا می‌گوید.

وی گفت: آزمایشگاه دکتر مدن تخصص قابل توجهی در ساخت حسگرهای انعطاف‌پذیر دارد و ما خوشحالیم که با این تیم در توسعه حسگرهای لمسی که می‌توانند روی ربات‌ها اعمال شوند، همکاری می‌کنیم.پژوهشگران همواره در تلاش برای ایجاد فناوری‌هایی بوده‌اند که از پوست انسان الهام می‌گیرد. با این حال، این حسگر نرم جدید با ساختار ساده و سهولت ساخت خود متمایز است. مزایایی که هنگام مقیاس بندی برای پوشش سطوح بزرگ و تولید انبوه بسیار مهم است.

این حسگر نرم به گونه‌ای تنظیم شده است که ربات‌ها را به حالت طبیعی نزدیک کند و آنها را بسیار واقعی‌تر سازد و به انسانها اجازه دهد در کنار آنها کار و بازی کنند. با این حال، دکتر مدن فکر می‌کند که چیزهای بیشتری برای دستیابی وجود دارد.

وی می‌گوید: پوست انسان صد برابر بیشتر از فناوری ما نقاط حسی روی خود دارد که مثلا روشن کردن کبریت یا دوخت و دوز را آسان می‌کنند. از آنجایی که حسگرها همچنان به تکامل خود ادامه می‌دهند تا بیشتر شبیه به پوست انسان شوند و دما و حتی آسیب را تشخیص دهند، نیاز است که ربات‌ها در مورد اینکه به کدام حسگرها توجه کنند و چگونه واکنش نشان دهند، هوشمندتر باشند. بنابراین پیشرفت‌ها در حسگرها و هوش مصنوعی باید دست به دست هم دهند.به نظر می‌رسد آنچه زمانی یک موضوع علمی-تخیلی انگاشته می‌شد، به زودی به واقعیت تبدیل می‌شود.این مطالعه در مجله Nature منتشر شده است.