ซื้อกลับบ้านที่สำคัญ
- บริษัทหลายแห่งกำลังพัฒนาสกินหุ่นยนต์ที่เหมือนจริงมากขึ้น
- BeBop Sensors ได้เปิดตัวสายผลิตภัณฑ์ RoboSkin ที่มีลักษณะเหมือนผิวหนังสำหรับการรับรู้การสัมผัสสำหรับหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์และอวัยวะเทียม
-
เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยได้เรียนรู้ที่จะเติบโตผิวเหมือนมนุษย์โดยใช้เซลล์บนนิ้วของหุ่นยนต์
หุ่นยนต์ตัวต่อไปของคุณอาจมีผิวที่สัมผัสได้
BeBop Sensors ได้เปิดตัวสายผลิตภัณฑ์ RoboSkin ที่มีลักษณะเหมือนผิวหนัง สำหรับการตระหนักรู้ทางสัมผัสสำหรับหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์และอวัยวะเทียมผิวเซ็นเซอร์แบบผ้าสามารถกำหนดรูปร่างให้เข้ากับพื้นผิวใดๆ ก็ได้ ช่วยให้ปรับแต่งได้อย่างรวดเร็วเพื่อให้พอดีกับหุ่นยนต์ใดๆ ด้วยความละเอียดเชิงพื้นที่และความไวสูง เป็นส่วนหนึ่งของการเคลื่อนไหวที่เพิ่มขึ้นในการปรับปรุงผิวหุ่นยนต์เพื่อให้หุ่นยนต์รับรู้ได้ดีขึ้น
"ในขณะที่หุ่นยนต์ทำงานร่วมกับมนุษย์ในบ้านได้ดีขึ้น (ช่วยเหลือผู้สูงอายุ ทำงานบ้านทางโลก เช่น ล้างจาน) พวกมันจะต้องได้รับความรู้สึกแบบกระจายมากขึ้นเพื่อความปลอดภัยและสัมผัสถึงสภาพแวดล้อมในกรณีที่การมองเห็นล้มเหลว, " อเล็กซ์ กรูเบเล่ ที่เพิ่งจบปริญญาเอก ในด้านชีวมิติและการยักย้ายถ่ายเทอย่างคล่องแคล่วที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดบอกกับ Lifewire ในการสัมภาษณ์ทางอีเมล "เซ็นเซอร์สัมผัสส่วนใหญ่จะเน้นที่ปลายนิ้วของหุ่นยนต์ การจัดการเริ่มต้นด้วยปลายนิ้ว นั่นคือจุดที่คุณต้องการข้อมูลทางประสาทสัมผัสที่สมบูรณ์ที่สุด"
ผิวฉลาดขึ้น
การออกแบบ BeBop Sensors RoboSkin มีวัตถุประสงค์เพื่อแสดงให้เห็นว่าการตรวจจับที่นุ่มนวลและยืดหยุ่นสามารถรวมเข้ากับรูปแบบที่ซับซ้อนหรือออร์แกนิกได้อย่างไร BeBop กล่าวว่า RoboSkin ของมัน "ยืดหยุ่น เชื่อถือได้ และมีกรรมสิทธิ์สูง"
RoboSkin มีสัมผัสอันเนื่องมาจากการเก็บภาษี ซึ่งเป็นเซ็นเซอร์ความดันที่กำหนดปริมาณแรงที่เกี่ยวข้องเมื่อเซ็นเซอร์สัมผัสกับวัตถุ ผ้าอัจฉริยะของ BeBop Sensors จัดการกับเส้นใยภายนอกด้วยอนุภาคนาโนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ซึ่งจะเปลี่ยนคุณสมบัติทางไฟฟ้าเมื่อแรง (จาก 5 กรัมเป็น 50 กิโลกรัมสำหรับ RoboSkin) ทำปฏิกิริยากับเส้นใย
บริษัทกล่าวว่า RoboSkin สามารถใช้เพื่อสร้างหุ่นยนต์ที่เหมือนมนุษย์มากขึ้นซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อช่วยดูแลผู้สูงอายุได้ Keith McMillen ผู้ก่อตั้ง BeBop Sensors กล่าวในการแถลงข่าวว่า "เรารู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งที่ได้มีส่วนสนับสนุนที่สำคัญนี้ในความพยายามทั่วโลกในการนำหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์เข้ามาในชีวิตของเรา เพื่อช่วยให้ผู้คนมีชีวิตที่ยืนยาวขึ้น มีสุขภาพดีขึ้น และมีชีวิตที่สนุกสนานมากขึ้น"
สกินมีชีวิตสำหรับหุ่นยนต์
BeBop เป็นหนึ่งในบริษัทจำนวนมากที่ทำงานเกี่ยวกับสกินหุ่นยนต์ที่เหมือนจริงมากขึ้น เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยได้เรียนรู้ที่จะปลูกผิวเหมือนมนุษย์ด้วยนิ้วหุ่นยนต์โดยใช้เซลล์ผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Matter ในเดือนนี้ แสดงให้เห็นว่าวิธีการนี้ไม่เพียงแต่ให้เนื้อสัมผัสเหมือนผิวหนังของนิ้วมือของหุ่นยนต์เท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติกันน้ำและรักษาตัวเองอีกด้วย
"นิ้วดู 'ขับเหงื่อ' เล็กน้อยจากสื่อกลาง" ผู้เขียนคนแรกของหนังสือพิมพ์ Shoji Takeuchi ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยโตเกียว ประเทศญี่ปุ่น กล่าวในการแถลงข่าว "เนื่องจากนิ้วถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า จึงน่าสนใจที่จะได้ยินเสียงคลิกของมอเตอร์ที่กลมกลืนกับนิ้วที่ดูเหมือนของจริง"
ทีมสร้างผิวหนังโดยวางนิ้วของหุ่นยนต์ลงไปในสารละลายของคอลลาเจนและไฟโบรบลาสต์ที่ผิวหนังของมนุษย์ ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักสองอย่างที่ประกอบเป็นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของผิวหนัง ส่วนผสมมีคุณสมบัติหดตัวตามธรรมชาติ จึงสามารถปรับให้เข้ากับรูปร่างของนิ้วได้ ชั้นดังกล่าวเป็นรากฐานที่สม่ำเสมอสำหรับชั้นถัดไปของเซลล์ - keratinocytes ของผิวหนังชั้นนอกของมนุษย์ที่จะเกาะติด เซลล์เหล่านี้ประกอบขึ้นเป็น 90% ของผิวหนังชั้นนอกสุด ทำให้หุ่นยนต์มีเนื้อสัมผัสเหมือนผิวหนังและมีคุณสมบัติเป็นเกราะป้องกันความชื้น
ตามรายงาน ผิวหุ่นยนต์มีความแข็งแรงและยืดหยุ่นเพียงพอที่จะรองรับการเคลื่อนไหวแบบไดนามิกเมื่อนิ้วของหุ่นยนต์งอและยืดออก ชั้นนอกสุดมีความหนาพอที่จะยกขึ้นด้วยแหนบและน้ำขับไล่ ซึ่งให้ข้อดีหลายประการในการทำงานเฉพาะ เช่น การจัดการโฟมโพลีสไตรีนขนาดเล็กที่มีประจุไฟฟ้าสถิต ซึ่งเป็นวัสดุที่มักใช้ในบรรจุภัณฑ์ ผิวที่สร้างขึ้นสามารถรักษาตัวเองได้เหมือนมนุษย์ด้วยผ้าพันแผลคอลลาเจน
"เราประหลาดใจที่เนื้อเยื่อผิวหนังสอดคล้องกับพื้นผิวของหุ่นยนต์ได้ดีเพียงใด" ทาเคอุจิกล่าว "แต่งานนี้เป็นเพียงก้าวแรกสู่การสร้างหุ่นยนต์ที่ปกคลุมไปด้วยผิวหนังที่มีชีวิต"
การจัดการเริ่มต้นด้วยปลายนิ้ว นั่นคือจุดที่คุณต้องการข้อมูลทางประสาทสัมผัสที่สมบูรณ์ที่สุด
ในขณะที่ผิวหนังของมนุษย์อาจเป็นสนามที่เคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังห่างไกลจากการสร้างมือหุ่นยนต์ที่เลียนแบบความสามารถของมนุษย์ ผู้เชี่ยวชาญกล่าว
Michael Nizich ผู้อำนวยการศูนย์นวัตกรรมผู้ประกอบการและเทคโนโลยีแห่ง New York Institute of Technology กล่าวในการสัมภาษณ์ทางอีเมลกับ Lifewire ว่ามือมนุษย์มีกระดูกที่แยกจากกันจำนวนมากที่ทำงานร่วมกันพร้อมกับกล้ามเนื้อต่างๆ จุดแนบ การกำหนดค่านี้อนุญาตให้มีชุดจุดประกบและการเคลื่อนไหวที่เฉพาะเจาะจงมากซึ่งควบคุมโดยแรงกระตุ้นไฟฟ้าร่วมกัน
"เมื่อวิศวกรพยายามเลียนแบบหรือเลียนแบบการกำหนดค่าของมนุษย์ที่มีวิวัฒนาการสูงนี้ เราถูกจำกัดด้วยการควบคุมอย่างเป็นระบบในเชิงพาณิชย์ที่มีอยู่บางส่วนที่เรามีอยู่" Nizich กล่าว "ตัวอย่างเช่น เราใช้ตัวควบคุมต่างๆ เช่น เซอร์โว มอเตอร์ แอคทูเอเตอร์ และโซลินอยด์เพื่อจำลองส่วนขยายของตัวเลข และอาจใช้สปริง ยาง หรือแม้แต่พลาสติกเพื่อตอบสนองต่อการตอบสนองของตัวเลข อุปกรณ์เหล่านี้มีความแข็งและมักจะหมุนหรือหมุนเท่านั้น รอบจุดบานพับหนึ่งจุด."