Τρίτη, 21 Σεπτεμβρίου 2010

Κατασκευάστηκε τεχνητό δέρμα για ρομπότ...

Ένα νέο τεχνητό ηλεκτρονικό δέρμα (e-skin) που κατασκευάστηκε από εύκαμπτα υλικά ημιαγωγών, μπορεί να αισθανθεί το άγγιγμα και την πίεση πάνω του, ένα επίτευγμα το οποίο μπορεί να επιτρέψει σε ένα ρομπότ επόμενης γενιάς να έχει τόσο ευαίσθητη λαβή, ώστε να κρατά ένα αυγό στο χέρι του χωρίς να το σπάει, αλλά και τόσο γερή, ώστε να κρατά σταθερά το τηγάνι.

Οι ερευνητές εδώ και καιρό προσπαθούν να φτιάξουν ρομποτικούς βραχίονες ικανούς να αναπροσαρμόζουν συνεχώς τη δύναμη που χρειάζεται για να κρατούν και να χειρίζονται διαφορετικά αντικείμενα, όπως κάνουν οι άνθρωποι στην καθημερινή ζωή. Το νέο υλικό, που είναι ευαίσθητο στην πίεση, μπορεί να δώσει τη λύση στο δύσκολο τεχνικό πρόβλημα, καθώς αντιδρά με τον ίδιο περίπου τρόπο και με την ίδια ταχύτητα με το ανθρώπινο δέρμα.

Η ανακάλυψη, υπό τον καθηγητή της επιστήμης των υπολογιστών Άλι Τζέιβι του πανεπιστημίου της Καλιφόρνια-Μπέρκλεϊ (UCLA), παρουσιάστηκε στο περιοδικό για νέα υλικά “Nature Materials”, σύμφωνα με τα πρακτορεία Ρόιτερ και Γαλλικό.

Οι αμερικανοί ερευνητές μπόρεσαν να κατασκευάσουν μικροσκοπικά νανοσύρματα-ημιαγωγούς αποτελούμενα από ένα κράμα πυριτίου και γερμανίου. Τα νανοσύρματα προσκολλήθηκαν σε ένα κολλώδες πολύ λεπτό φιλμ με ομοιογενή επιφάνεια, μαζί με νανο-τρανζίστορ. Τα φύλλα ημιαγωγών, στη συνέχεια, επιστρώθηκαν με ένα στρώμα ευαίσθητου στην πίεση ελαστικού.

Οι δοκιμές με το νέο υλικό έδειξαν ότι μπορεί να ανιχνεύσει μια μεγάλη γκάμα πιέσεων (από 0 έως 15 κιλοπασκάλ) που ασκούνται πάνω του, από το πάτημα των πλήκτρων μέχρι το κράτημα ενός λεπτεπίλεπτου αντικειμένου, όπως ένα ποτήρι σαμπάνιας.

Μια δεύτερη αμερικανική ερευνητική ομάδα, υπό την κινεζικής καταγωγής καθηγήτρια Ζενάν Μπάο, χημικό μηχανικό του πανεπιστημίου Στάνφορντ της Καλιφόρνια, χρησιμοποίησε διαφορετική προσέγγιση, δημιουργώντας ένα υλικό τόσο ευαίσθητο που μπορεί να «νιώσει» την πίεση μιας πεταλούδας που κάθεται πάνω του.

Και οι δύο αμερικανικές επιστημονικές ομάδες προσδοκούν ότι το τεχνητό δέρμα θα χρησιμοποιηθεί για να αποκαταστήσει την αίσθηση της αφής σε άτομα με προσθετικά άκρα, όμως προηγουμένως οι επιστήμονες πρέπει να μάθουν καλύτερα με ποιο τρόπο να ενσωματώσουν τους αισθητήρες του «δέρματός» τους στο ανθρώπινο νευρικό σύστημα.

Στο πεδίο της νευροεπιστήμης και ρομποτικής, όπου γίνεται προσπάθεια να υποκατασταθούν οι ανθρώπινες αισθήσεις με ηλεκτρονικούς αισθητήρες, ήδη υπάρχουν αρκετά καλά υποκατάστατα για την όραση και τον ήχο (που αξιοποιούνται σε ρομπότ), αλλά όχι ακόμα για την γεύση, την όσφρηση και κυρίως για την αφή, που θεωρείται η μεγαλύτερη δυσκολία. Ακόμα και απλές καθημερινές ενέργειες ενός ανθρώπου, όπως το πλύσιμο των δοντιών ή το ξεφύλλισμα μιας εφημερίδας, θα ξεπερνούσαν εύκολα τις δυνατότητες ενός ρομπότ και αυτό επειδή το ανθρώπινο δέρμα μπορεί να αισθανθεί και να στείλει στον εγκέφαλο ταυτόχρονα πολλά διαφορετικά σήματα, όπως π.χ. όταν αισθανόμαστε κάτι κοφτερό που είναι και οδυνηρό.

Πηγή:http://kontiloforos.blogspot.com/2010/09/blog-post_1139.html

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου