Электронная кожа для роботов: теперь скорость реакции механизмов сравнима с человеческой

Ученые из Университета Буффало представили технологию, которая приближает роботов к человеку. Они разработали электронную ткань, способную имитировать работу нервных окончаний в коже и придавать машинам осязаемость. Об этом сообщает Nature Communications.

Ткань позволяет фиксировать не только давление, но и малейшее скольжение предметов при захвате. Раньше роботы часто роняли предметы или повреждали их из-за отсутствия чувствительности. Теперь они способны регулировать силу захвата и удерживать даже скользкие предметы.

Для испытаний датчики были встроены в роботизированный захват с двумя пальцами. Когда учёные попытались вытащить медный груз, система уловила проскальзывание и мгновенно усилила сжатие. По словам Эхсана Исфахани, участвовавшего в проекте, именно такие датчики приближают искусственные руки к функциональности человеческих.

В основе системы — два слоя проводящей ткани, покрытой никелем, и промежуточный слой из полимера, который обычно используется в контактных линзах. При скольжении возникает трение, создающее ток, — этот эффект известен как трибогальванический. Благодаря ему датчик реагирует так же быстро, как рецепторы кожи.

Скорость отклика составила от 0,76 до 38 миллисекунд. Это сопоставимо с реакцией человеческих рецепторов, которая происходит за 1-50 миллисекунд. "Наш датчик гибкий, чувствительный и способен фиксировать даже малейшее движение. По сути, мы подарили роботам настоящее осязание", — отметил аспирант Вашин Гаутам.

Авторы разработки уверены, что эта технология изменит взаимодействие машин с окружающей средой. Её можно использовать в промышленности, хирургии и протезировании. В будущем датчики планируют объединить с искусственным интеллектом, чтобы роботы стали ещё более ловкими и автономными.