Cercetătorii creează o piele artificială capabilă să declanșeze reacții dinamic

O descoperire de ultimă oră în domeniul roboticii indică un pas crucial în direcția acelor mașini care pot simți și răspunde în mod aproape uman. O echipă de ingineri de la Universitatea din Glasgow a dezvoltat o „piele electronică” pentru roboți, capabilă să detecteze durere și să declanșeze reflexe rapide, similare celor ale oamenilor. Într-un experiment remarcabil, o mână robotică a fost înțepată în palmă cu un obiect metalic, iar rezultatul a fost clar: mâna s-a retras instantaneu, ca și cum ar fi încercat să evite o rană mai gravă. Această tehnologie promite să revoluționeze modul în care roboții interacționează cu mediul și cu oamenii, aducând un nivel de percepție și protecție până acum rezervat biologicului.

### De la senzori dispersați la reacții locale: inovația din Glasgow

Pentru mulți ani, cercetările în domeniul „pielii electronice” s-au bazat pe o rețea dispersată de senzori care trimiteau un volum mare de date către un computer central pentru analiză. Rezultatul era întotdeauna un compromis între precizie și întârziere: într-un mediu în care reacția rapidă poate salva vieți sau poate preveni daune serioase, chiar și o fracțiune de secundă întârziere poate fi devastatoare.

Cercetătorii din Glasgow au adoptat un paradigmat diferit, inspirat de modul în care sistemul nervos periferic funcționează în corpul uman. În loc să trimită toate semnalele către un centru de procesare, aceștia au reușit să integreze în piele un circuit de tip sinaptic, capabil să proceseze și să răspundă la stimuli chiar la nivel local. Această tehnologie, denumită „in-skin learning”, aduce în prim-plan o abordare în care răspunsul nu mai vine doar de la un computer central, ci se întâmplă în imediata apropiere a punctului de contact.

### Cum funcționează „pielea electronică” și ce înseamnă asta pentru viitor

Pielea robotică testată pe mâna unui robot este formată din nanofire flexibile, care colectează semnale electrice în urma contactului. Când atingem sau apăsăm, rezistența electrică a acestei pieli se modifică proporțional cu forța exercitată. În varianta tradițională, aceste semnale ar fi trimise către un procesor central pentru interpretare. Însă, în această inovare, cercetătorii au integrat un circuit asemănător unei sinapse biologice, capabil să transforme această informație într-un impuls simplificat, numit „spike”, care variază în frecvență în funcție de intensitatea loviturii.

Această metodă permite robotului să răspundă rapid, fără întârziere, similar cu reflexele noastre. În cazul testului, când atingerile depășeau un anumit prag, mâna robotică se retrăgea automat, mimând un mecanism de protecție iminentă. În esență, robotul „simțea” durerea și reacționa instantaneu, un pas esențial pentru dezvoltarea roboților mai siguri și mai adaptabili.

### Perspective pentru aplicații industriale și medicale

Aplicabilitatea acestei tehnologii se extinde dincolo de laborator. În industrie, o astfel de piele electronică ar putea preveni accidente și defecțiuni ale roboților în zone periculoase, reacționând rapid la contact sau presiune excesivă. În domeniul sănătății și asistenței medicale, roboții dotati cu o astfel de sensibilitate ar putea interacționa mai în siguranță cu pacienții, răspunzând la atingere sau presiune neobișnuită, astfel reducând riscul de răni sau de reacții neanticipate.

Dezvoltarea unei pieli electronice capabile să proceseze informația local, în timp real, reprezintă un pas decisiv pentru crearea unor roboți care nu doar „simt” contactul, ci și înțeleg contextul și pot învăța să se adapteze în mediul înconjurător. Pe măsură ce cercetările avansează, ne așteptăm ca aceste tehnologii să devină componente esențiale în construirea unor mașini mai sigure, mai intuitive și mai compatibile cu lumea reală, în care contactul uman și cel al roboților devin din ce în ce mai naturale.

Raluca Florea

Autor

Lasa un comentariu