Атмосфера

самая экологичная интернет-газета

  • Тел.: +7 (702) 188 98 15
  • Email: conecopro@mail.ru

Высокоэффективное электропокрытие для роботов

ahighlyperfo

Исследователи из Technische Universität München в Германии недавно разработали электронную оболочку, которая может воспроизвести чувство осязания у роботов. Этот электронный скин требует гораздо меньших вычислительных мощностей, чем другие существующие электронные оболочки, и, таким образом, может применяться к большим частям тела робота.

Новая система e-skin, разработанная Бергнером и его коллегами, состоит из шестиугольных сенсорных модулей. Каждый из этих модулей имеет размер приблизительно монетки в 2 евро. Когда они соединены, они образуют гибкие кусочки искусственной кожи.

Вместо того, чтобы непрерывно отправлять информацию в мозг, рецепторы на коже человека, как правило, остаются неактивными, пока не обнаружат изменение давления прикосновения, температуры или вибрации. Когда они обнаруживают изменения, рецепторы запускают импульсы, которые попадают в мозг, проходя через нервные волокна.В результате этого процесса человеческая кожа предоставляет мозгу только новую информацию, касающуюся касания. Бергнер и его коллеги глубоко изучили этот биологический процесс и попытались воспроизвести его в своей системе электронной кожи.

«В нашей системе каждая клетка искусственной кожи контролирует свои датчики для выявления изменений», — пояснил Бергнер. «Когда они обнаруживают достаточно большие изменения, ячейки кожи передают новую информацию на компьютер, когда она не переходит в спящий режим. Эта операция значительно снижает требования к вычислительной мощности».

Система e-skin, разработанная Бергнером и его коллегами, является масштабируемой, эффективной и гибкой. Первоначальные испытания показали, что он может обрабатывать поток информации, касающейся касания, в системах с большой площадью поверхности, не требуя специального оборудования и используя только стандартные компьютеры.

Бергнер и его коллеги успешно применили свой электронный скин для H1, робота размером с человека. Они смогли покрыть все его тело, используя 1260 клеток кожи, которые включают в себя более 10000 датчиков, чего раньше никогда не делали. Покрытие его клетками кожи стало возможным только благодаря преимуществам новой электронной оболочки, основанной на новинках, которая снижает вычислительную нагрузку примерно на 80%. Более традиционная электронная кожа полностью насыщала бы системы H1, в результате чего задержки и постоянная потеря информации около 25%».

Клетки электронной кожи можно использовать для разработки новых технологических инструментов, таких как протезы, чувствительные к прикосновению, умные предметы или сенсорные костюмы.

«После решения проблемы обработки тактильной информации электронной кожи большой площади мы можем теперь изучить уменьшение размеров клеток кожи и, таким образом, достичь более высокой чувствительности», — сказал Бергнер.