معلومات

ابتكر العلماء جلدًا إلكترونيًا صناعيًا يمكن أن يشعر وكأنه شيء حقيقي

ابتكر العلماء جلدًا إلكترونيًا صناعيًا يمكن أن يشعر وكأنه شيء حقيقي

تمكن فريق من العلماء من تطوير جلد اصطناعي إلكتروني يحاكي جلد الإنسان. يمكن للجلد الإلكتروني الجديد اكتشاف مجموعة من المحفزات اللمسية ، مثل درجة الحرارة أو الضغط أو انزلاق الجسم في أجزاء من الثانية دون المساس بالدقة أو الدقة.

يمكن استخدامه أيضًا عند تلفه جزئيًا!

أعلن فريق البحث ، من جامعة سنغافورة الوطنية ، النتائج التي توصلوا إليها في علوم الروبوتات هذا الشهر.

ذات صلة: تقترب البشرة الإلكترونية من الواقع باستخدام مستشعرات الشفاء الذاتي

هذا فقط أحدث تطور في هذا المجال

على الرغم من أن عملهم مثير للإعجاب ، فقد تم تحقيق اختراقات أخرى من قبل. في الواقع ، أبلغ باحثون آخرون في جامعة سنغافورة الوطنية مؤخرًا عن تطويرهم لجلد إلكتروني قابل للشفاء ذاتيًا ومطاطيًا مستوحى من قناديل البحر.

تنقل الأسطح الإلكترونية الأخرى الحساسة للمس التي تم الإبلاغ عنها مسبقًا البيانات إلى حد كبير من أجهزة الاستشعار في سلسلة أو تسلسل. يؤدي ذلك إلى بطء الاستجابة ويتطلب شبكات أسلاك معقدة.

تجعل هذه الطريقة أيضًا من الصعب جعل الجلود الاصطناعية أكثر استجابة ويمكن أن تظل تعمل بعد التلف المادي.

تمكن وانج وي لي وفريقه من إنشاء شيء يسمونه "الجلد الإلكتروني المشفر بشكل غير متزامن" (ACES). تتيح هذه التقنية المبتكرة النقل المتزامن والسريع لمعلومات الإدراك الحسي من أكثر من 10000 مستشعر بدقة عالية وقرار.

على الرغم من وجود حلول مماثلة ، فقد تم تصميم ACES بأجهزة استشعار مدمجة متصلة فقط بسلك واحد مستمر. عند تلف بعض أجهزة الاستشعار أو فصلها داخل الشبكة ، يمكن لأجهزة الاستشعار المتبقية الحفاظ على الوظيفة.

إنه مثال آخر لتقنية تحاكي الطبيعة

استلهم الفريق على وجه التحديد من الطبيعة لبشرتهم الاصطناعية الجديدة. من خلال محاولة محاكاة مسارات الاتصال والاستجابة البشرية في أنظمتنا العصبية ، وجدوا حلاً مثيرًا للاهتمام للجلد الإلكتروني في المستقبل.

كل مستشعر مضمن قادر على نقل المعلومات الحسية بشكل غير متزامن في نمط من النبضات. يحدث كل هذا في غضون مللي ثانية وهو ما يمكن مقارنته بإمكانيات الفعل البيولوجي.

في غضون ميلي ثانية واحدة (مماثلة في المدة لإمكانات الفعل البيولوجي) ، يمكن لكل مستشعر نقل المعلومات الحسية بشكل غير متزامن في نمط من النبضات - يسمى "توقيع النبض" - فريد لكل مستشعر.

يقول المؤلفون أنه في حين أن الزيادة في التعقيد الحسابي المطلوب لجهاز فك التشفير هو أحد العيوب المحتملة لنظامهم ، فإن تصميمهم العام يسمح لأجهزة الاستشعار بالعمل بطريقة منخفضة التكلفة وفعالة.

ما هي التطبيقات المقترحة لهذا الجلد الصناعي الجديد؟

يمكن أن يكون للجلد الإلكتروني الجديد ، مع بعض التطوير الإضافي ، العديد من الاستخدامات المثيرة. يمكن أن تشمل هذه أشياء مثل androids أو الأطراف الصناعية المستقبلية أو لها تطبيقات في أجهزة الكمبيوتر.

هذا يمكن أن يمهد الطريق لمزيد من التفاعل الطبيعي بين البشر والتكنولوجيا وكذلك البيئات غير المعروفة. نظرًا لأن الجلد يمكن أن يعمل أيضًا بعد تعرضه للتلف الجزئي ، فيجب أن يحسن فائدته في المستقبل.

يمكن أن يكون لها أيضًا تطبيقات واسعة النطاق في مجال الترفيه أيضًا. بفضل التحسينات الهائلة ، يمكن أن يكون لها تطبيق واسع النطاق في مجال الترفيه من ألعاب الكمبيوتر إلى "الشعور" في الواقع كما لو كنت حقاً هناك في فيلم.

من يدري ، قد تصبح ذراع Luke Skywalker الاصطناعية في The Empire Strikes Back حقيقة واقعة قريبًا جدًا. على الرغم من معرفة الطبيعة البشرية ، فمن المحتمل أن يتم تبنيها بسرعة لمزيد من التطبيقات المحظورة - سنسمح لك بملء الفراغات.

مهما كان الأمر ، فهذا تطور مثير ويجب مراقبته.

نُشرت الدراسة الأصلية في المجلة علوم الروبوتات.


شاهد الفيديو: Explained. The Stock Market. FULL EPISODE. Netflix (ديسمبر 2021).