Les scientifiques ont développé un nouveau type de « peau » électronique qui pourrait donner robots La capacité de «ressentir» différentes sensations tactiles comme les pokes, les produits et les changements de température – et même le sentiment d’être poignardé.
La peau est fabriquée à partir d’un matériau électriquement conducteur à base de gélatine qui peut être moulé en différentes formes. Lorsqu’il est équipé d’un type spécial de électrodele matériau peut détecter les signaux de centaines de milliers de voies connectées qui correspondent à différentes sensations de toucher et de pression.
Les scientifiques ont déclaré que le matériel pouvait être utilisé dans robots humanoïdes ou prothèses humaines où un sentiment de contact est vital, en plus d’avoir des applications plus larges dans le automobile secteur et en cas de secours en cas de catastrophe. Ils ont publié leurs conclusions le 11 juin dans la revue Robotique scientifique.
La détection tactile est devenue la prochaine grande étape pour robotiquealors que les scientifiques cherchent à construire des machines qui peuvent répondre au monde d’une manière semblable à la sensibilité humaine.
Les peaux électroniques fonctionnent généralement en convertissant des informations physiques – comme la pression ou la température – en signaux électroniques. Dans la plupart des cas, différents types de capteurs sont nécessaires pour différents types de sensation; Par exemple, un pour détecter la pression, un autre pour détecter la température et ainsi de suite.
Cependant, les signaux de ces différents capteurs peuvent interférer entre eux, et les matériaux dans lesquels ils sont ancrés – traditionnellement doux silicones ou des matériaux extensibles en caoutchouc appelés élastomères – sont facilement endommagés, ont déclaré les scientifiques.
Cette nouvelle peau électronique utilise un seul type de capteur « multimodal » capable de détecter différents types de stimuli comme le toucher, la température et les dommages.
Bien qu’il soit toujours difficile de séparer de manière fiable et de déterminer la cause de chaque signal, les matériaux de détection multimodaux sont plus faciles à fabriquer et plus robustes, ont déclaré les scientifiques. Ils sont également moins chers à produire, ce qui les rend appropriés et rentables pour une utilisation généralisée.
C’est pratique
Pour tester leur chair synthétique, les chercheurs ont fait fondre une gélatine douce, extensible et électriquement conductrice hydrogelet jetez-le en forme d’une main humaine. Ils ont ensuite équipé la main avec différentes configurations d’électrodes pour voir qui a capturé les données les plus utiles des interactions physiques, en la soumettant à une série de tests pour le savoir.
Ce processus plutôt brutal impliquait de le faire exploser avec un pistolet à chaleur, de le piquer avec leurs doigts et un bras robotique, et l’ouvrir avec un scalpel.
Au total, les chercheurs ont déclaré avoir collecté plus de 1,7 million d’informations sur les plus 860 000 voies conductrices de la peau. Ils ont utilisé des données recueillies à partir de ces tests pour former un modèle d’apprentissage automatique qui, si elle était intégrée dans un système robotique, pourrait lui permettre de reconnaître différents types de toucher.
« Nous ne sommes pas tout à fait au niveau où la peau robotique est aussi bonne que la peau humaine, mais nous pensons que c’est mieux que toute autre chose en ce moment », a déclaré le co-auteur de l’étude Thomas George Thuruthelmaître de conférences en robotique et intelligence artificielle (IA) à University College London (UCL), a déclaré dans un communiqué.
« Notre méthode est flexible et plus facile à construire que les capteurs traditionnels, et nous sommes en mesure de le calibrer en utilisant le toucher humain pour une gamme de tâches. »
