Osjetljiva sintetička koža robotu pruža osjet dodira

Osjetljiva sintetička koža robotu pruža osjet dodira

(Foto: : Astrid Eckert / TUM)

Profesor Gordon Cheng i njegov tim Tehničkog sveučilišta u Münchenu (TUM) opremili su robota ljudske veličine elektroničkom kožom koja mu pokriva cijelo tijelo, čak i stopala. Riječ je o šesterokutnim oblicima s ugrađenim senzorima koji mogu mjeriti blizinu, snagu pritiska, temperaturu i ubrzanje.

Eksperiment s elektroničkom kožom izveden je još 2011. godine, ali tada se radilo o malom robotu na kojeg je postavljena 31 ćelija umjetne kože, a suvremeni robot pod oznakom H-1 je pokriven s čak 1260 šesterokutnih ćelija koje raspolažu s više od 13.000 različitih senzora.

Najveća prepreka s kojom se tim suočio u širenju broja ćelija kako bi u potpunosti pokrivao robota veličine čovjeka bio je računalna snaga. Naime, neprekidna obrada podataka s više od nekoliko stotina senzora brzo je preopteretila prethodne sustave, tako da su znanstvenici potražili nadahnuće u ljudskom živčanom sustavu.

Umjesto da nas stalno informira o svakom pojedinom osjetu koji naša koža osjeća u svakom trenutku, ljudski se živčani sustav usredotočuje na nove podražaje. Primjer je nošenje šešira – primjećujemo ga kad ga stavimo na glavu, ali se brzo naviknemo na osjećaj na glavi i ne primjećujemo ga nakon nekog vremena. Ako šešir npr. podigne vjetar, primjećujemo promjenu.

Ovakav pristup koji se temelji na događajima zahtijeva mnogo manje procesijske snage, a TUM-ov tim znanstvenika je uspio prilagoditi robotsku kožu i pokriti cijelog robot bez potrebe za nepraktičnim količinama računske snage.

Robot H-1 prekriven je šesterokutnim ćelijama koje su smještene na njegovom gornjem dijelu tijela, rukama, nogama i stopalima. To omogućuje robotu ravnotežu na jednoj nozi i hodanje po neravnim površinama. Može i zagrliti osobu bez opasnosti da će ih ozlijediti prejakim pritiskom, što zbog velikog broja dodirnih točaka između dva aktera i različitih pritisaka zahtijeva više izračuna nego što mnogi ljudi misle.

“Ovo možda nije toliko važno u industrijskim primjenama, ali na područjima kao što su skrb o njezi, roboti moraju biti dizajnirani za vrlo blizak kontakt s ljudima”, kaže Cheng.

Uz to, zahvaljujući svojoj višećelijskoj konstrukciji, umjetna će koža nastaviti raditi čak i ako neke stanice prestanu funkcionirati.

Trenutačne stanice kože imaju u promjeru oko jedan inč (2,5 cm), ali Cheng kaže da tim sada radi na tome da ih smanji i poveća potencijal za njihovu masovnu proizvodnju.

U donjem videozapisu možete vidjeti robota H-1.

Pripremio: B. Jagačić (Izvor: Tehničko sveučilište u Münchenu)

Komentiraj

*