Китайские ученые создают машинные пальцы, которые касаются и ощущаются как человеческие руки

Новая сенсорная система, имитирующая кончик пальца человека, была создана командой китайцев. ученыес надеждой, что однажды оно сможет принести живое ощущение прикосновения робот или пациенту, потерявшему руку.
Датчик разработан исследователями из Южного университета науки и технологий (SUSTech) в Шэньчжэне, Университета Сидиан в Сиане и Университета Хьюстона. Технология искусственного интеллекта может распознавать различные текстуры, включая шерсть, лен, нейлон, полиэстер и саржу, и результаты отображаются пользователям в режиме реального времени.
«Сенсорная система, интегрированная в протез кончик пальца может идентифицировать 20 различных коммерческих тканей со 100-процентной точностью при фиксированной скорости скольжения», — написала команда в статье, опубликованной в рецензируемом журнале Nature Communications в среду.

«Ожидается, что такая система будет способствовать развитию сенсорных технологий робототехники и протезирования и потенциально полезна для сенсорного восстановления пациентов, носящих искусственные протезы, виртуальную реальность на основе тактильных ощущений и бытовую электронику», — говорят исследователи.

Датчик крепится к кончику пальца протезной руки. Когда он скользит по различным тканям, сигнал отправляется на компьютер и анализируется методом машинного обучения. В настоящее время результат распознавания отображается на экране.

Датчик можно носить на протезе пальца, и он сообщает пользователю, какую текстуру он чувствует. Фото: Го Чуаньфэй

В новом исследовании команда разработала датчик, который обнаруживает как статическое давление, так и высокочастотные вибрации. Исследователи заявили, что эта система с одним датчиком была более простой и надежной, чем существующие, которые требовали двух датчиков, интегрированных с двумя наборами систем сбора данных.

Ведущий автор Го Чуанфэй, профессор кафедры материаловедения и инженерии SUSTech, сказал, что для того, чтобы вывести технологию на новый уровень, команда работала над тем, как позволить людям с протезами конечностей чувствовать то, что обнаруживает датчик.

«Передача электрических сигналов в мозг через нервы по-прежнему технологически сложна», — сказал Го.

«Поэтому мы переходим к передаче сигналов на кожу на других частях тела, таких как плечо или грудь, что затем позволяет мозгу обрабатывать информацию».

По его словам, помимо применения в робототехнике и для людей с протезами-имплантатами, эту технологию можно также использовать в виртуальная реальность – пользователь может иметь возможность удаленно ощущать прикосновения во время видеозвонков или чувствовать текстуру продуктов при покупках в Интернете.

Го также сказал, что этот проект является примером междисциплинарного исследования, включающего искусственный интеллект, материаловедение и робототехнику.

«Наша система на базе искусственного интеллекта анализирует материалы с высокой точностью и применяется в робототехника,” он сказал.

Перейти к эмитенту новости