به گزارش ایسنا، از آنجایی که تکرار حواس انسانی روی ربات ها بسیار دشوار است، شرکت های رباتیک در سراسر جهان در جستجوی سیستم های رباتیک جدیدی هستند که بتوانند به صورت مصنوعی حس لامسه انسان را الگوبرداری کنند و در این راه از هیچ تلاشی فروگذار نکرده اند.
اکنون پژوهشگران به تازگی یک روش جدید شبیه سازی حس لامسه ایجاد نموده اند که میتواند حس لامسه ربات های متشکل از مواد نرم را تقویت کند. این یک شاهکار برجسته مهندسی در مسیر بخشیدن حس لامسه مشابه با انسان در اندام های رباتیک است.
ربات سازها در چند سال گذشته با مشکل تقلید حس لامسه انسان دست و پنجه نرم نموده اند و همه چیز را از مواد نرم گرفته تا مواد سخت و فلزی آزموده اند. اما همچنان فاقد توانایی جمع آوری طیف وسیعی از ورودی های حسی هستند و تکرار مکانیسم های بیولوژیکی پیچیده که حس لامسه را به انسان میدهند ، به یک چالش اساسی تبدیل شده است.
حالا پژوهشگران دانشگاه" بیهانگ" در پکن یک تکنیک جدید حسی را توسعه داده اند که شامل انگشتان رباتیک مبتنی بر مواد نرم است. این مکانیسم بیولوژیکی که" حس عمقی"( proprioception) نامیده می شود، چیزی است که به پستانداران امکان می دهد درجه ای از آگاهی موقعیتی از جمله موقعیت و حرکت را درک کنند.
" حس عمقی حسی است که به وسیله آن فرد حرکت و موقعیت اعضای بدن خود را درک می نماید. این حس برخی اوقات حس ششم هم نامیده می شود. تامین کننده این حس نورون های احساسی مکانیکی هستند که در ماهیچه ها، تاندون ها و مفاصل جای دارند. دستگاه عصبی مرکزی، حس عمقی را با سایر حواس از جمله بینایی و حس تعادل یکپارچه می کند تا به فرد دیدی کلی در خصوص موقعیت بدنی، حرکت و شتاب بدهد. اخیراً حس عمقی در گیاهان زمینی( گلدار) نیز شناخته شده است.
یکی از پژوهشگران به نام" چانگ چنگ" می گوید:ایده مطالعه جدید ما طبق چارچوب حس عمقی موجود در انسان است که حالت بدن و بار را در تاندون و مفاصل ما تعیین می کند. برای درک این موضوع به این فکر کنید که وقتی چشم بند می بندید و گوش های خود را می پوشانید، هنوز می توانید حالت دست، موقعیت بازو یا وزن یک کیسه را احساس کنید، این توانایی همان است که بعنوان " حس عمقی" شناخته می شود.
او می افزاید:ما روی یک پروژه تحقیقاتی دست مصنوعی کار می کنیم و به دنبال راه هایی برای رفع کمبود بازخورد حسی در دست های مصنوعی موجود هستیم.
" چنگ" و همکارانش یک سیستم نمونه اولیه ایجاد کرده اند که شامل یک محرک خطی، یک حسگر کششی، یک تاندون( کابل) و یک انگشت رباتیک نرم است." چنگ" توضیح داد:تاندون انگشت را به محرک متصل می کند و حسگر فشار در وسط تاندون نصب می شود. زمانی که محرک حرکت می کند، تاندون را میکشد که باعث خم شدن یا صاف شدن انگشت می شود و فشار بر روی تاندون بر این اساس تغییر می کند. زمانی که انگشت به اجسام مختلف دست می زند، حسگر مجموعه ای از سیگنال های کششی را که مشخصه اجسام لمس شده است، بعنوان خروجی گزارش می دهد.
وی افزود" به صورت خلاصه این روش جدید با خواندن حسگر شروع می کند، سپس از ابزارهای یادگیری ماشین برای رمزگشایی استحکام و بافت یک شیء یا سطح آن در حالی که انگشت رباتیک با آن در تماس است، استفاده می کند.
این تکنیک میتواند سفتی و بافت شیء را با دقت بالا و به ترتیب ۹۹.۷ و ۱۰۰ درصد بخواند. این یک دستاورد مهم در پیگیری حس لامسه شبیه به انسان در دستان رباتیک است، حتی اگر تنها با یک انگشت باشد.
همینطور که تیم" چنگ" این تکنیک جدید را توسعه می دهد، آن ها با یک آزمایشگاه شناخته شده فن آوری نانو همکاری می کنند تا حسگرهای لمسی ارزان قیمت تری را ایجاد کنند که احساس نیرو و گشتاور را امکان پذیر می کند. این انگشت رباتیک هنوز یک اندام بیونیک کاملاً کاربردی نیست، ولی یکی از شاهکارهای مهندسی است که میتواند حس لامسه شبیه به انسان را به واقعیت تبدیل کند.
- 16
- 5
