Hvorfor din robot trenger nytt skinn

Innholdsfortegnelse:

Hvorfor din robot trenger nytt skinn
Hvorfor din robot trenger nytt skinn
Anonim

Key takeaways

  • Mange selskaper jobber med mer naturtro robotskall.
  • BeBop Sensors har lansert sin nye RoboSkin-linje med hudlignende belegg for taktil bevissthet for humanoide roboter og proteser.
  • Forskere har også nylig lært å dyrke menneskelignende hud ved å bruke celler på en robotfinger.

Image
Image

Din neste robot kan ha hud som kan føles.

BeBop Sensors har lansert sin nye RoboSkin-linje med hudlignende belegg for taktil bevissthet for humanoide roboter og proteser. Den stoffbaserte sensorhuden kan formes til en hvilken som helst overflate, noe som gir rask skreddersøm for å passe enhver robot, med høy romlig oppløsning og følsomhet. Det er en del av en voksende bevegelse for å forbedre robotskinn for å gi automater bedre bevissthet.

"Når roboter integreres bedre med mennesker i hjemmet (hjelper eldre, tar over hverdagslige hjemmeoppgaver som oppvask), vil de trenge mer distribuert sansing for å være trygge og føle omgivelsene i tilfeller der synet svikter, " Alex Gruebele, som nylig fullførte sin Ph. D. i biomimetikk og fingernem manipulasjon ved Stanford University, fort alte Lifewire i et e-postintervju. "Taktile sensorer har stort sett fokusert på robotfingertupper. Manipulasjon starter med fingertuppene, så det er der du trenger den rikeste sensoriske informasjonen."

Smartere hud

BeBop Sensors RoboSkin-design er ment å vise hvordan myk, fleksibel sensing kan integreres i komplekse eller organiske former. BeBop sa at RoboSkin er "fleksibel, pålitelig og svært proprietær."

RoboSkin har en følelse av berøring på grunn av taxels, som er trykksensorer som bestemmer den relative mengden kraft som påføres når sensoren kommer i kontakt med et objekt. BeBop Sensors Smart-stoff behandler de ytre fibrene med ledende nanopartikler, som endrer elektriske egenskaper når en kraft (fra 5 gram til 50 kg for RoboSkin) samhandler med fibrene.

Image
Image

Bedriften sier at RoboSkin kan brukes til å lage flere menneskelignende roboter som kan brukes til å hjelpe eldre. "Vi er glade for at vi kan gi dette viktige bidraget til den verdensomspennende innsatsen for å bringe humanoide roboter inn i livene våre for å hjelpe folk til å leve lengre, sunnere og morsommere liv," sa Keith McMillen, grunnleggeren av BeBop Sensors i en pressemelding.

Levende hud for roboter

BeBop er blant mange selskaper som jobber med mer naturtro robothud. Forskere har også nylig lært å dyrke menneskelignende hud på en robotfinger ved hjelp av celler. En studie publisert denne måneden i tidsskriftet Matter viser at metoden ikke bare ga en robotfinger hudlignende tekstur, men også vannavstøtende og selvhelbredende funksjoner.

«Fingeren ser litt «svett» ut rett ut av kulturmediet», sa avisens første forfatter, Shoji Takeuchi, professor ved University of Tokyo, Japan, i en pressemelding. "Siden fingeren drives av en elektrisk motor, er det også interessant å høre klikkelydene fra motoren i harmoni med en finger som ser ut akkurat som en ekte."

Teamet bygde huden ved å legge robotfingeren i en løsning av kollagen og humane dermale fibroblaster, de to hovedkomponentene som utgjør hudens bindevev. Blandingen har en naturlig krympeevne, så den er i stand til å tilpasse seg formen til fingeren. Laget ga et ensartet grunnlag for neste lag med celler - menneskelige epidermale keratinocytter - å holde seg til. Disse cellene utgjør 90 prosent av det ytterste hudlaget, og gir roboten en hudlignende tekstur og fuktighetsbevarende barriereegenskaper.

I følge papiret hadde robothuden nok styrke og elastisitet til å tåle de dynamiske bevegelsene mens robotfingeren krøllet og strakte seg. Det ytterste laget var tykt nok til å løftes med pinsett og frastøtende vann, noe som gir ulike fordeler ved å utføre spesifikke oppgaver, som å håndtere elektrostatisk ladet bittesmå polystyrenskum, et materiale som ofte brukes i emballasje. Den utformede huden kan til og med helbrede seg selv som menneskers ved hjelp av en kollagenbandasje.

"Vi er overrasket over hvor godt hudvevet tilpasser seg robotens overflate," sa Takeuchi. "Men dette arbeidet er bare det første skrittet mot å lage roboter dekket med levende hud."

Manipulation starter med fingertuppene, så det er der du trenger den rikeste sensoriske informasjonen.

Selv om humanoid hud kan være et felt som beveger seg raskt, er forskerne fortsatt langt unna å lage robothender som etterligner menneskers evner, sier eksperter.

Michael Nizich, direktør for Entrepreneurship and Technology Innovation Center ved New York Institute of Technology, bemerket i et e-postintervju med Lifewire at den menneskelige hånden har mange separate bein som jobber sammen, sammen med ulike muskler som forbinder dem med flere festepunkter. Denne konfigurasjonen tillater en veldig spesifikk serie artikulasjonspunkter og bevegelser kontrollert av en kombinasjon av elektriske impulser.

"Når ingeniører prøver å imitere eller etterligne denne høyt utviklede menneskelige konfigurasjonen, er vi begrenset av noen av de eksisterende kommersielle systemkontrollene som er tilgjengelige for oss," sa Nizich. "For eksempel bruker vi kontroller som servoer, motorer, aktuatorer og solenoider for å simulere sifferforlengelser og kan til og med bruke fjærer, gummi eller til og med plast for å utføre refleksivitetsresponsen til sifrene. Disse enhetene er stive og vanligvis bare roterer eller roterer. rundt ett hengselpunkt."

Anbefalt: