В последние годы ученые и инженеры в области материаловедения представили все более сложные материалы для робототехнических и протезных приложений. Это включает широкий спектр электронных имитаторов или аналогов кожи, или э-кожи, разработанных для восприятия окружающей среды и искусственного воспроизведения тактильных ощущений.
Недавно исследователи из Университета Цинхуа представили новую двухмодальную тактильную э-кожу, которая может улучшить возможности восприятия роботов и позволить им обмениваться информацией, используя тактильные ощущения человека. Эта э-кожа была представлена в статье, опубликованной на сервере предварительных публикаций arXiv и принятой на конференцию IEEE ICRA 2024. Она способна как воспринимать тактильную информацию, так и обеспечивать тактильную обратную связь, что позволяет реализовать двустороннее взаимодействие между человеком и роботом на основе тактильных ощущений.
Основная цель недавнего исследования доктора Динга и его коллег заключалась в разработке двухмодальной электронной кожи, которая также реагировала бы на силу контакта путем двусторонней передачи тактильной информации. Для достижения этой цели они представили э-кожу, интегрирующую мультимодальное магнитное тактильное восприятие с вибрационной обратной связью.
"Э-кожа включает гибкую магнитную пленку, кремниевый эластомер, матрицу датчиков Холла, матрицу приводов и микроконтроллерный блок", - пояснил доктор Динг. "Датчик Холла обнаруживает деформацию магнитной пленки, вызванную механическим давлением, что приводит к изменению магнитного поля и обеспечивает многомерное тактильное восприятие. В то же время матрица приводов генерирует механические вибрации для обеспечения тактильной обратной связи."
Такая двухмодальная э-кожа может иметь широкий спектр применений в области робототехники и протезирования. Например, она может быть использована для создания роботов, способных воспринимать окружающую среду и взаимодействовать с людьми на более естественном уровне. Также эта технология может быть полезной в разработке протезов, которые позволят людям с ограниченными тактильными ощущениями восстановить часть своей потерянной чувствительности.
Источник:
Шилонг Му и др., Двухмодальная тактильная электронная кожа: обеспечение двунаправленного взаимодействия человека и робота посредством интегрированного тактильного восприятия и обратной связи (Shilong Mu et al, Dual-modal Tactile E-skin: Enabling Bidirectional Human-Robot Interaction via Integrated Tactile Perception and Feedback), arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2402.05725
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!