Фахівці Національного Сінгапурського університету (NUS), застосувавши метод асинхронного кодування створили неймовірне відкриття в «розумній» медицині – електронну шкіру ACES, що працює в зв’язці з штучною нервовою системою. Розробка являє собою електронну систему високої чутливості, стійку до пошкоджень. Її можна поєднувати з будь-якою кількістю сенсорів для підвищення дотикової здатності.

З практичної точки зору розробка буде корисна для створення протезів останнього покоління і чутливих тактильних роботів, які зможуть, наприклад, утримувати чашку кави в руках або виконувати точні маніпуляції на кшталт рукостискання. Електронну шкіру розробили фахівці інженерного факультету NUS. Вони стверджують, що людська нервова система в тисячу разів менш чутлива, ніж ACES.

Почуття дотику використовується не тільки для відчуття предмета в руках або контакту з іншими людьми. Без нього людина втрачала б рівновагу при ходьбі. Таким же чином діють і роботи – їм необхідно відчувати простір і навколишні предмети, щоб максимально ефективно взаємодіяти в робочому середовищі. Сучасні роботизовані системи, незважаючи на технічну досконалість, до сих пір не здатні були робити те, що доступно рукам людини, наприклад, вишивати або готувати. Електронна шкіра відкриває абсолютно нові можливості для всієї сучасної галузі робототехніки і медичного протезування. Фактично високочутливі протези, оснащені ACES, змогли б повністю замінити людині втрачені кінцівки, а функціонал домашніх або виробничих роботів виріс би в тисячі разів.

На розробку електронної шкіри у інженерів NUS пішло півтора року. Електронна нервова система, пов’язана з ACES, генерує сигнали, схожі на ті, які виробляє нервова система людини. Мережа датчиків з’єднується електричним провідником (його функцію в людському тілі виконують пучки нейронів). Людська система нервових клітин високофункціональна, вона працює постійно і навіть тоді, коли організм повністю розслаблений або спить, вона стійка до зносу, пошкоджень. Наприклад, навіть після порізу рука людини не втрачає чутливості, продовжуючи відчувати предмети, а згоріла шкіра регенерує і знову відчуває всю гаму тактильних впливів.

ACES реагує на дотики в тисячу разів швидше, ніж сенсорна нервова система людини. Наприклад, вона може диференціювати фізичні контакти між різними давачами менш ніж за 60 наносекунд – це найшвидший показник з усіх, коли-небудь досягнутих в робототехніці. Будь-яка «розумна» електроніка з підтримкою ACES сама визначить форму, текстуру і твердість об’єктів протягом 10 мілісекунд (в десять разів швидше, ніж займає моргання очей). Електронна шкіра масштабована – нею можна покрити як невеликий протез, так і величезну площину. Також ACES використовується в поєднанні з самовіднованим водостійким покриттям.

Автор: Тетяна Козодой


Читайте також:

Neuralink анонсували чіп, що передає розумові команди зовнішнім пристроям

Роботи-мурахи здатні до колективної роботи

Коментарi