Vedci inšpirovaní austrálskym vtákopyskom podivným vytvorili umelú kožu s jedinečnými schopnosťami.
Ilustračný obrázok. Zdroj: iStock.com/photo_Pawel
Čínski vedci vytvorili robotickú kožu s duálnym senzorickým systémom, ktorý dokáže okrem fyzického dotyku zaznamenať a rozpoznať informácie aj na diaľku pomocou elektrostatických zmien v okolitom vzduchu. Informácie priniesla štúdia, uverejnená v časopise Science Advances, kde je možné si pozrieť tiež schému fungovania tejto technológie.
Inšpirované vtákopyskom
Hlavného autora štúdie profesora Di Weia z Pekinského inštitútu nanoenergie a nanosystémov k výskumu inšpirovala jeho deväťročná dcéra. „Prečo nepoužívajú vtákopysky pri love oči?“ spýtala sa ho pri pozeraní dokumentárneho filmu o vtákopyskoch.
Vtákopysk, ktorý má oficiálny prívlastok podivný, disponuje viacerými zoologickými zvláštnosťami. Napriek tomu, že je to cicavec, evolučne sa mu vyvinul kačací zobák. Prsty na končatinách, ktoré má spojené plávacou blanou, majú na koncoch maličké jedovaté pazúry. Jeho zvláštne telo zakončuje plochý chvost.
Tento tvor sa okrem svojej telesnej výbavy spolieha aj na svoje mimoriadne citlivé zmysly, ktoré mu pomáhajú pri love a upozornia ho na predátora bez toho, aby ho videl.
Vtákopysk. Zdroj: iStock.com/phototrip
Nové možnosti pre robotické aplikácie
Zámerom vedcov bolo napodobniť schopnosti vtákopyska v umelej koži, ktorá kombinuje hmatové funkcie s funkciami vnímania na diaľku.
„Naším hlavným cieľom bolo rozšíriť rozsah vnímania umelých systémov a umožniť robotom detegovať a komunikovať s okolím, bez toho by sa spoliehali výhradne na fyzický kontakt. To by mohlo výrazne zlepšiť interakciu a ovládanie v robotických aplikáciách a prekonať obmedzenia tradičných hmatových senzorov, ktorých efektívne fungovanie zatiaľ závisí od priameho kontaktu,“ vysvetlil profesor Di Wei.
Pozrite si
Dosah a presnosť
Multireceptorová koža, ktorú vedecký tím vytvoril a naprogramoval pomocou hlbokého učenia, rýchlo identifikovala materiály s presnosťou 99,56 percenta a snímala objekty vzdialené 15 centimetrov.
Takéto schopnosti by mohli pomôcť pri modelovaní extrémneho klimatického prostredia, zlepšiť interakciu medzi človekom a strojom a potenciálne posilniť autonómne robotické navigačné systémy. Inovatívna technológia by mohla byť časom nápomocná aj v zdravotníctve.
Weiov tím chce počas ďalších výskumov vylepšiť materiálovú konštrukciu senzora, aby rozšíril jeho dosah a presnosť snímania elektrického poľa. Chce ho upraviť tak, aby fungoval aj v ťažko predvídateľnom prostredí. Výskumníci tiež dúfajú, že sa im podarí začleniť viac senzorických vstupov, aby senzor zvládal interpretovať i zložitejšie podnety.
Zdroj: Science Advances
(LDS)
