Учени от Лондонския университет научиха роботите да „усещат“ допир с помощта на обикновена камера
Учени от Лондонския университет Queen Mary представиха иновативна технология, която може да промени бъдещето на роботиката. Новата разработка позволява на роботите да „усещат“ предметите, които докосват, без използването на сложни и скъпи тактилни сензори. Вместо това системата разчита на обикновена USB камера и интелигентна изкуствена кожа, която преобразува натиска в цветни изображения.
Досега разработването на роботизирано усещане за допир беше едно от най-големите предизвикателства пред инженерите. Човешката кожа съдържа хиляди механорецептори, които непрекъснато изпращат информация до мозъка за натиск, температура и текстура. Възпроизвеждането на подобна система при роботите изискваше огромен брой сензори, сложно окабеляване и значителна изчислителна мощност.
Новото решение на британските учени предлага значително по-елегантен подход. Те разработват мека силиконова повърхност, в която е вграден специален оптичен слой. При допир материалът променя начина, по който отразява светлината, като образува характерни цветни модели. Обикновена цифрова камера заснема тези промени в реално време, а специален софтуер ги анализира и определя силата на натиска, формата и твърдостта на докосвания предмет.
Според изследователите технологията предлага изключително висока точност. Новата система може да различава детайли с размер около 100 микрона – многократно по-фини от възможностите на редица традиционни тактилни сензори. Освен това обработката на информацията е значително по-бърза и не изисква тежки изчислителни ресурси.
Едно от най-големите предимства на разработката е ниската цена. Вместо използването на множество сложни електронни компоненти, системата работи с леснодостъпна камера и сравнително проста конструкция. Това създава предпоставки технологията да бъде внедрена в широк кръг роботизирани системи през следващите години.
Практическите приложения са изключително разнообразни. В производството роботизираните ръце ще могат да работят с много по-голяма прецизност при сглобяването на микроелектроника и други деликатни компоненти, където дори минимален излишен натиск може да повреди изделието.
Технологията може да намери важно приложение и в медицината. Хирургическите роботи ще получат по-прецизна тактилна информация по време на операции, което би могло да подобри безопасността и точността при сложни интервенции. Разработката също така дава надежда за създаването на по-съвременни бионични протези, които да осигуряват по-естествено усещане за допир на своите потребители.
Според учените това е още една важна стъпка към създаването на роботи, които могат да взаимодействат с околната среда по начин, близък до човешкия. Ако технологията премине успешно следващите етапи на развитие, тя може да се превърне в стандарт при бъдещите поколения индустриални, медицински и домашни роботи.