30 września 2022

Co czuje robot, kiedy dotyka jakiegoś przedmiotu? Do tej pory można było przyjąć, że nic. Jeżeli jednak wyposażymy go w odpowiednie czujniki i oprogramowanie, to uzyska on zdolność identyfikowania materiałów za pomocą dotyku. Naukowcy z Viterbi School of Engineering przy Uniwersytecie Południowej Kalifornii udowadniają, że specjalnie zaprojektowany robot może przewyższyć człowieka w rozpoznawaniu szerokiej gamy materiałów dzięki analizie ich powierzchniowych tekstur.

Robot został wyposażony w nowy typ czujnika dotykowego zaprojektowanego tak, aby naśladował on ludzki palec. Czujnik BioTac posiada rodzaj miękkiej, elastycznej skóry pod której powierzchnią znajduje się płyn. Na wierzchu skóry jest tekstura imitująca linie papilarne, co znacznie zwiększa wrażliwość sztucznego palca na drgania. Gdy ślizga się on po powierzchni materiału, skóra wibruje w charakterystyczny sposób. Drgania te są wykrywane przez hydrofon znajdujący się wewnątrz rdzenia sztucznego palca. Do analizy drgań  opracowano specjalny algorytm oceniający nie tylko teksturę materiałów, ale również temperaturę dotykanych przedmiotów oraz siłę z jaką BioTac na nie naciska.

Naukowcy z Viterbi, prof. inżynierii biomedycznej Gerald Loeb oraz dr Jeremy Fishel założyli firmę SynTouch LLC, która projektuje oraz wykonuje czujniki dotykowe dla systemów mechatronicznych naśladujących ludzkie dłonie. Testując swój najnowszy produkt, czujnik BioTac, sprawdzili go na 117 różnych materiałach, z których robot rozpoznał aż 95%. W niedalekiej przyszłości tego typu czujniki znajdą zastosowania w protezach ludzkich kończyn oraz w specjalistycznych robotach.

źródło: www.viterbi.usc.edu