Cercetătorii au creat o „piele” pentru roboți care simte și reacționează la fel ca a oamenilor, declanșând reflexe instantanee fără a mai fi nevoie de procesare în CPU-ul sau GPU-ul robotului, scrie Forbes.
„Pielea electronică robotică actuală se bazează pe un design simplu și oferă funcții de bază, precum detectarea presiunii”, spun cercetătorii de la Universitatea City din Hong Kong. „Pielea noastră robotică neuromorfă (NRE-skin) este inspirată de sistemul nervos, care permite detectarea tactilă de înaltă rezoluție, identificarea activă a durerii și a leziunilor, cu reflexe locale, precum și reparații modulare cu eliberare rapidă.”
Pe scurt: o piele pentru roboți care funcționează similar cu cea umană, simte atât presiuni ușoare, cât și atingeri mai puternice, potențial periculoase, pe care robotul le „percepe” ca durere. În plus, include reflexe locale care îi permit robotului să se protejeze, mișcându-se instantaneu pentru a evita pericolul.
Această abordare este radical diferită de ceea ce fac majoritatea roboților astăzi. Cei mai mulți nu au deloc o piele capabilă să simtă, iar cei care o pot detecta, de regulă, simt doar presiuni simple, de tip pornit-oprit. Cu siguranță, nu dispun de reflexe care să îi ferească automat de pericole.
În prezent, majoritatea roboților „simt” atingerea precum un tabel de date: informațiile urcă spre sistemul central, software-ul analizează stimulii, iar un algoritm decide, în cele din urmă, ce trebuie făcut. Această arhitectură funcționează pentru roboții industriali ținuți în spatele gardurilor de protecție, dar devine tot mai inadecvată pentru mașinile umanoide care sunt așteptate să opereze în apropierea oamenilor.
Nu se vor putea vindeca singuri
În plus, roboții nu se pot vindeca singuri. Acesta este un avantaj pe care oamenii îl vor avea mult timp de acum înainte. Totuși, cea mai bună alternativă este repararea modulară.
„Pielea NRE codifică stimulii tactili dinamici în impulsuri asemănătoare celor neuronale și dispune de detectare activă a durerii, care declanșează reflexe de protecție”, explică cercetătorii. „În plus, capacitatea de detectare a leziunilor și designul modular permit localizarea precisă a zonelor afectate și înlocuirea rapidă a porțiunilor de piele deteriorate.”
Cu alte cuvinte, robotul știe când „pielea” lui a fost avariată, la fel cum sistemul nostru senzorial ne anunță atunci când avem o tăietură sau o vânătaie.
Cercetătorii au conceput noua piele robotică din componente individuale, modularizate, fiecare generând un impuls de joasă frecvență, un fel de „semnal de viață”, care confirmă că funcționează corect. Dacă o porțiune de piele este tăiată, ruptă sau întreruptă electric, acel impuls dispare, indicând robotului exact locul unde a apărut avaria.
Modulele de piele sunt fixate magnetic, astfel încât zonele deteriorate pot fi îndepărtate și înlocuite rapid, fără a demonta robotul sau a provoca timpi semnificativi de nefuncționare.