Ни для кого не секрет, что роботы во многих сферах могут работать лучше нас, например, спускаться под воду на большие глубины без необходимости подачи кислорода. Но есть немало моментов, в которых они уступают людям, и один из них – отсутствие тактильных ощущений. Во всяком случае на данный момент. Инженеры Швейцарского федерального технологического института Лозанна (EPFL) не так давно опубликовали работу о своих гибких ультратонких волокнах, в которые встроены электроды.
Благодаря встроенным электродам пластик сможет отправлять электронные сигналы при прикосновении. Человеческие нервы работают по схожему принципу. Поэтому доцент Фабиен Сорин и его инженерная команда считает, что их технология является наиболее подходящей для изготовления искусственных нервов для роботов.
В общем и целом, этот «нерв» является тонким оптоволоконным кабелем со множеством электродов. Для его изготовления блок пластика разогревают и вытягивают, получая тончайшие гибкие нити. Перед этим инженеры размещают электроды в нужных местах, и по мере того, как пластик растягивается, проводники охватываются волокнами.
В итоге изделие выглядит похожим на крошечную резиновую ленту. Практически прозрачную, очень тонкую и чрезвычайно эластичную. За счет своей мягкости и эластичности этот кабель будет хорошо работать в гибких соединениях роботов. Можно размещать электроды в несколько слоев, что позволит различать типы и интенсивность давления. Благодаря этому теоретически роботы смогут определять форму, твердость и текстуру предметов.
Другие попытки создать роботизированные органы осязания в основном гораздо больше по размеру, чем у волокна EPFL, или предполагают использование резервуаров для жидкости. Более того, если мы хотим, чтобы роботы когда-нибудь смогли посоревноваться с людьми в определении тактильных ощущений, им будет нужно что-то большее, чем материал для пальцев.
Пока неизвестно, как EPFL собирается использовать свои технологии. Но они осознают их значимость и уже подали заявки на патенты. Даже если не в робототехнике, эта технология может широко распространиться в умных тканях, например. Представьте спецодежду, которая передает тактильные ощущения – можно трогать горячие вещи, не боясь обжечься, чувствовать толстыми защитными перчатками небольшие предметы – удобно и безопасно.