Sztuczna skóra da robotom nowe supermoce

Naukowcy z Kalifornijskiego Instytutu Technicznego Caltech stworzyli sztuczną skórę dla robotów. Otwiera to szerokie spektrum możliwości.

news
Patryk Michaś5 czerwca 2022
25

Źródło fotografii powyżej: Unsplash.

Profesor Wei Gao wraz z naukowcami uczelni Caltech stworzyli sztuczną skórę dla robotów. Ma ona udostępnić dla nich nowe możliwości, z którymi wcześniej sobie nie radziły – także te sterowane przez ludzi. Imponujące odkrycie badaczy ma pozwolić maszynom na wyczuwanie temperatury, siły nacisku, a nawet toksycznych chemikaliów. I to wszystko za pomocą dotyku.

Skóra – z czego jest zrobiona?

Skórę, którą można wydrukować, opracowano w laboratorium profesora Gao. Jest ona galaretowatym hydrożelem, który sprawia, że w dotyku przypomina ludzką. Naukowcom udało się w niej umieścić specjalne czujniki, dzięki którym sztuczna inteligencja będzie w stanie wykryć otaczający ją świat i odpowiednio reagować na poszczególne bodźce.

Co ciekawe, sensory są drukowane na skórę w taki sam sposób, jak drukarka atramentowa nakłada tusz na kartkę papieru, tylko w tym przypadku zamiast atramentu, znajdują się nanomateriały. Metoda ta sprawia, że laboratorium w krótkim czasie jest w stanie zaprojektować oraz przetestować nowe rodzaje czujników.

Interaktywny system

Sztuczna skóra da robotom nowe supermoce - ilustracja #1
Źródło: Caltech

Skóra jest tylko jednym z elementów całej układanki. Aby robot był w stanie wykrywać i rozumieć otaczające go bodźce, zespół Gao połączył ją ze specjalnym interaktywnym systemem. Pozwala on użytkownikowi kontrolować sztuczne ramię za pomocą własnych mięśni. Działa to jednak w dwie strony, więc jeśli robot chciałby o czymś powiadomić, to operator otrzymałby informację w postaci delikatnej stymulacji elektrycznej.

Profesor Wei Gao na stronie uniwersytetu dodał:

Wykorzystaliśmy uczenie maszynowe, aby przekształcić te sygnały w gesty do sterowania robotami. Do tej pory nasz model radzi sobie z sześcioma.

Zastosowanie

Zespół Gao pokłada wiele nadziei w swój projekt i wierzy, że znajdzie on zastosowanie w niejednym aspekcie naszego życia. Począwszy od rolnictwa, gdzie robot byłby w stanie poczuć, ile pestycydów nakłada się na polu, a kończąc na bagażach na lotnisku, gdzie jednym dotknięciem będzie mógł sprawdzić, czy znajdują się w nich ślady narkotyków bądź materiałów wybuchowych.

Nie można zapomnieć o funkcji, jaką maszyny mogłyby pełnić, w przypadku walki z epidemią. Dzięki wbudowanym czujnikom zawierającym przeciwciała wsparłyby lekarzy w wykrywaniu bakterii oraz wirusów.

Zanim jednak rozwiązanie trafi na większy rynek, zespół Gao musi wprowadzić kilka poprawek:

Chcemy poprawić stabilność naszej robotycznej skóry, aby mogła wytrzymać dłużej. Mamy nadzieję, że optymalizując nowe atramenty oraz materiały, będziemy w stanie wykorzystać ją do różnego rodzaju zastosowań. Pragniemy, aby umieszczona w potężniejszych robotach sprawiła, by były mądrzejsze i bardziej inteligentne.

Ciekawostka

Podobne badania prowadzą inżynierowie z Uniwersytetu w Glasgow, ale w ich przypadku jest to elektroniczna skóra, która jest w stanie się uczyć, doznając „bólu”. Naukowcy opracowali ją z użyciem nowego systemu przetwarzania opartego na tranzystorach synaptycznych, które naśladują ścieżki neuronowe mózgu w celach poznawczych.

Inżynierom udało się uzyskać reakcję na ukłucie, stosując zmienną moc wyjściową skoku napięcia. Spowodowało to, że w przypadku ostrego dźgnięcia w środek dłoni robota – ta się cofnęła. Oznacza to, że maszyna zrozumiała poczucie dyskomfortu dzięki informacjom naśladującym działanie ludzkiego układu nerwowego.

Poniżej możecie zobaczyć, w jaki sposób reagowało ramię przed i po nauce maszynowej:

Autor: Patryk Michaś

Samsung Galaxy S25 Edge oficjalnie. Poznaliśmy specyfikację oraz polskie ceny

Samsung Galaxy S25 Edge oficjalnie. Poznaliśmy specyfikację oraz polskie ceny

Skazane na zapomnienie? Oto konsole, które nigdy nie zostały wydane

Skazane na zapomnienie? Oto konsole, które nigdy nie zostały wydane

Po 10 latach oczekiwania użytkownicy systemu Windows mogą w końcu odetchnąć z ulgą, ciesząc się prawdziwą ewolucją menu Start

Po 10 latach oczekiwania użytkownicy systemu Windows mogą w końcu odetchnąć z ulgą, ciesząc się prawdziwą ewolucją menu Start

Papież Leon XIV wyjaśnia wybór imienia. Kluczową rolę odegrała sztuczna inteligencja

Papież Leon XIV wyjaśnia wybór imienia. Kluczową rolę odegrała sztuczna inteligencja

Nvidia ukrywała potwora? Ujawniono prototyp GPU z 48 GB VRAM, który nigdy nie trafił do sklepów

Nvidia ukrywała potwora? Ujawniono prototyp GPU z 48 GB VRAM, który nigdy nie trafił do sklepów