علمی فناوری 14:24 - 13 مرداد 1400
یک روش جدید ممکن است سرانجام حس لامسه را به طور کامل و با دقت تقریباً صد درصدی به انگشتان رباتیک ارائه دهد.

حس لامسه ۱۰۰ درصدی برای ربات‌ها

به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، از آنجایی که تکرار حواس انسانی روی ربات‌ها بسیار دشوار است، شرکت‌های رباتیک در سراسر جهان در جستجوی سیستم‌های رباتیک جدیدی هستند که بتوانند به طور مصنوعی حس لامسه انسان را الگوبرداری کنند و در این راه از هیچ تلاشی فروگذار نکرده‌اند.

اکنون محققان به تازگی یک روش جدید شبیه‌سازی حس لامسه ایجاد کرده‌اند که می‌تواند حس لامسه ربات‌های متشکل از مواد نرم را تقویت کند. این یک شاهکار برجسته مهندسی در مسیر بخشیدن حس لامسه مشابه با انسان در اندام‌های رباتیک است.

ربات‌سازها در چند سال گذشته با مشکل تقلید حس لامسه انسان دست و پنجه نرم کرده‌اند و همه چیز را از مواد نرم گرفته تا مواد سخت و فلزی آزموده‌اند. اما همچنان فاقد توانایی جمع‌آوری طیف وسیعی از ورودی‌های حسی هستند و تکرار مکانیسم‌های بیولوژیکی پیچیده که حس لامسه را به انسان می‌دهند، به یک چالش اساسی تبدیل شده است.

اکنون محققان دانشگاه "بیهانگ" در پکن یک تکنیک جدید حسی را توسعه داده‌اند که شامل انگشتان رباتیک مبتنی بر مواد نرم است. این مکانیسم بیولوژیکی که "حس عمقی"(proprioception) نامیده می‌شود، چیزی است که به پستانداران امکان می‌دهد درجه‌ای از آگاهی موقعیتی از جمله موقعیت و حرکت را درک کنند.

"حس عمقی حسی است که به وسیله آن فرد حرکت و موقعیت اعضای بدن خود را درک می‌نماید. این حس برخی اوقات حس ششم هم نامیده می‌شود. تامین کننده این حس نورون‌های احساسی مکانیکی هستند که در ماهیچه‌ها، تاندون‌ها و مفاصل جای دارند. دستگاه عصبی مرکزی، حس عمقی را با سایر حواس از جمله بینایی و حس تعادل یکپارچه می‌کند تا به فرد دیدی کلی در مورد موقعیت بدنی، حرکت و شتاب بدهد. اخیراً حس عمقی در گیاهان زمینی(گلدار) نیز شناخته شده است.

یکی از محققان به نام "چانگ چنگ" می‌گوید: ایده مطالعه جدید ما بر اساس چارچوب حس عمقی موجود در انسان است که موقعیت بدن و بار را در تاندون و مفاصل ما تعیین می‌کند. برای درک این موضوع به این فکر کنید که وقتی چشم‌بند می‌بندید و گوش‌های خود را می‌پوشانید، هنوز می‌توانید حالت دست، موقعیت بازو یا وزن یک کیسه را احساس کنید، این توانایی همان است که به عنوان "حس عمقی" شناخته می‌شود.

وی می‌افزاید: ما روی یک پروژه تحقیقاتی دست مصنوعی کار می‌کنیم و به دنبال راه‌هایی برای رفع کمبود بازخورد حسی در دست‌های مصنوعی موجود هستیم.

"چنگ" و همکارانش یک سیستم نمونه اولیه ایجاد کرده‌اند که شامل یک محرک خطی، یک حسگر کششی، یک تاندون(کابل) و یک انگشت رباتیک نرم است. "چنگ" توضیح داد: تاندون انگشت را به محرک متصل می‌کند و حسگر فشار در وسط تاندون نصب می‌شود. هنگامی که محرک حرکت می‌کند، تاندون را می‌کشد که باعث خم شدن یا صاف شدن انگشت می‌شود و فشار بر روی تاندون بر این اساس تغییر می‌کند. هنگامی که انگشت به اجسام مختلف دست می‌زند، حسگر مجموعه‌ای از سیگنال‌های کششی را که مشخصه اجسام لمس شده است، به عنوان خروجی گزارش می‌دهد.

وی افزود" به طور خلاصه این روش جدید با خواندن حسگر شروع می‌کند، سپس از ابزارهای یادگیری ماشین برای رمزگشایی استحکام و بافت یک شیء یا سطح آن در حالی که انگشت رباتیک با آن در تماس است، استفاده می‌کند.

این تکنیک می‌تواند سفتی و بافت شیء را با دقت بالا و به ترتیب ۹۹.۷ و ۱۰۰ درصد بخواند. این یک دستاورد مهم در پیگیری حس لامسه شبیه به انسان در دستان رباتیک است، حتی اگر تنها با یک انگشت باشد.

همینطور که تیم "چنگ" این تکنیک جدید را توسعه می‌دهد، آنها با یک آزمایشگاه شناخته شده فناوری نانو همکاری می‌کنند تا حسگرهای لمسی ارزان قیمت‌تری را ایجاد کنند که احساس نیرو و گشتاور را امکان‌پذیر می‌کند. این انگشت رباتیک هنوز یک اندام بیونیک کاملاً کاربردی نیست، اما یکی از شاهکارهای مهندسی است که می‌تواند حس لامسه شبیه به انسان را به واقعیت تبدیل کند.

انتهای پیام


11175309
 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» مریخ‌نورد «کنجکاوی» ناسا ردپای گاز متان را در سیاره سرخ یافته و دانشمندان را یک گام به کشف حیات بیگانه نزدیک‌تر کرده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» دانشجویان به منظور حمایت از کودکان و مادران غزه، نمایشگاهی از آثار هنری خود را با مضمون مقاومت و فلسطین در دانشگاه الزهرا برپا کردند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس سازمان سنجش با تاکید بر امنیت و سلامت کامل کنکور سراسری، از عدم قطعی اینترنت در حوزه‌های امتحانی خبر داد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس مرکز مدیریت پیوند و درمان بیماری‌های وزارت بهداشت گفت:برای نخستین بار در کشورمان اعضای یک بیمار پس از آمبولی ریه و ایست کامل قلبی، به بیماران نیازمند عضو اهدا شد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» قیمت کتاب‌های درسی در پایه تحصیلی اول ابتدایی ۷۱ هزار تومان است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» معاون آموزشی و پژوهشی سازمان نظام پزشکی گفت: طب ایرانی می‌تواند زمینه توریسم درمانی به کشور باشد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» مایکروسافت نسخه‌ی جدید هوش مصنوعی سبک‌ خود را به نام Phi-3 Mini معرفی کرد. Phi-3 Mini اولین مدل از سه مدل کوچکی محسوب می‌شود که مایکروسافت رونمایی کرده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» وزیر ارتباطات با اشاره به سه بار ارایه درخواست رفع فیلترینگ گوگل پلی به کارگروه تشخیص مصادیق مجرمانه، اظهار امیدواری کرد که با همراهی اعضا در جلسه هفته آینده رفع فیلتر صورت گیرد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» وزیر آموزش و پرورش گفت: هیچ مانع قانونی برای ثبت نام دانشجو معلمان در طرح تأمین مسکن فرهنگیان وجود ندارد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» وزیر آموزش و پرورش گفت: امروز نخستین آیین نامه سند تحول بنیادین آموزش و پرورش تصویب شد.

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است