ربات‌ها به پوست نورومورفیک مجهز می‌شوند که می‌تواند درد را حس کند

ربات‌ها در آستانه تجربه حسی نوین قرار دارند؛ محققان پوست نورومورفیک جدیدی ساخته‌اند که به آن‌ها قابلیت حس درد و واکنش‌های دفاعی می‌دهد. این فناوری می‌تواند آینده تعامل انسان و ربات را متحول کند.

توسعه حسگرهای لمسی پیشرفته برای ربات‌ها، یکی از چالش‌های اصلی در حوزه‌های رباتیک و پروتزهای پزشکی محسوب می‌شود. پوست مصنوعی جدید که توسط محققان چینی ابداع شده، با تقلید از سازوکارهای عصبی انسان، به ماشین‌ها اجازه می‌دهد تا فشار را حس کرده و از آسیب‌های احتمالی جلوگیری کنند. این پیشرفت می‌تواند ربات‌ها را به درک بهتری از محیط اطرافشان مجهز سازد.

پوست نورومورفیک: تقلید از حس لامسه انسانی

محققان چینی پوست نورومورفیک رباتیک الکترونیکی (NRE-skin) را ابداع کرده‌اند که ربات‌ها را قادر می‌سازد فشار را حس کرده و واکنش نشان دهند. این پوست، با الهام از سیگنال‌دهی اعصاب انسان، فشار ورودی را به پالس‌های الکتریکی (اسپایک) تبدیل می‌کند که اطلاعاتی درباره شدت فشار را در خود جای داده‌اند. حسگرها نیز پالس‌های “فعالیت” ارسال می‌کنند که توقف آن‌ها، نشان‌دهنده آسیب است.

واکنش‌های رفلکسی و طراحی ماژولار

سیستم NRE-skin شدت و مکان فشار را مشخص کرده و در صورت عبور از آستانه درد، سیگنالی تولید می‌کند که یک حرکت رفلکس‌مانند را بدون نیاز به کنترلر مرکزی تحریک می‌کند. در آزمایش‌ها، بازوی رباتیک در واکنش به فشار زیاد عقب‌نشینی کرد و صورت رباتیک تغییر حالت داد. آستانه درد با مقایسه با سطوح درد انسانی کالیبره شده است.

بیشتر بخوانید

• چینی‌ها «انسان‌نماترین ربات جهان» را با پوست مصنوعی رونمایی کردند!
• شاید باور نکنید اما پوست انسان طعم‌ها را مزه می‌کند؛ ولی چطور؟

هر قطعه از این پوست الکترونیکی، یک کاشی ماژولار است که به صورت مغناطیسی متصل شده و امکان تعویض آسان را فراهم می‌کند. این طراحی، تنظیم خودکار سیم‌کشی و کانال‌های داده را نیز ممکن می‌سازد.

آینده حس لامسه ماشینی

این پوست، با الهام از اعصاب بیولوژیکی، در حال حاضر تنها فشار را حس می‌کند، نه محرک‌های پیچیده‌تر پوست انسان. با این حال، NRE-skin با پردازنده‌های نورومورفیک اسپایکی سازگار است که می‌تواند ربات‌های کم‌مصرف با واکنش‌های لمسی لحظه‌ای را ممکن سازد، گامی مهم به سوی حس لامسه ماشینی.