Специалисты Национального Сингапурского университета (NUS), применив метод асинхронного кодирования создали невероятное открытие в «умной» медицине – электронную кожу ACES, работающую в связке с искусственной нервной системой. Разработка представляет собой электронную систему высокой чувствительности, устойчивую к повреждениям. Её можно совмещать с любым количеством сенсоров для повышения осязательной способности.

С практической точки зрения разработка будет полезна для создания протезов последнего поколения и чувствительных тактильных роботов, которые смогут, например, удерживать чашку кофе в руках или выполнять точные манипуляции вроде рукопожатия. Электронную кожу разработали специалисты инженерного факультета NUS. Они утверждают, что человеческая нервная система в тысячу раз менее чувствительна, чем ACES.

Чувство осязания используется не только для ощущения предмета в руках или контакта с другими людьми. Без него человек терял бы равновесие при ходьбе. Таким же образом действуют и роботы – им необходимо осязать пространство и окружающие предметы, чтобы максимально эффективно взаимодействовать в рабочей среде. Современные роботизированные системы, несмотря на техническое совершенство, до сих пор не способны были делать то, что доступно рукам человека, например, вышивать или готовить. Электронная кожа открывает совершенно новые возможности для всей современной отрасли робототехники и медицинского протезирования. Фактически высокочувствительные протезы, оснащенные ACES, смогли бы полностью заменить человеку утраченные конечности, а функционал домашних или производственных роботов вырос бы в тысячи раз.

На разработку электронной кожи у инженеров NUS ушло полтора года. Электронная нервная система, связанная с ACES, генерирует сигналы, похожие на те, которые производит нервная система человека. Сеть датчиков соединяется электрическим проводником (его функцию в человеческом теле выполняют пучки нейронов). Человеческая система нервных клеток высокофункциональна, она работает постоянно и даже тогда, когда организм полностью расслаблен или спит, она устойчива к износу, повреждениям. Например, даже после пореза рука человека не теряет чувствительности, продолжая осязать предметы, а сгоревшая кожа регенерирует и снова ощущает всю гамму тактильных воздействий.

ACES реагирует на прикосновения в тысячу раз быстрее, чем сенсорная нервная система человека. Например, он может дифференцировать физические контакты между различными датчиками менее чем за 60 наносекунд – это самый быстрый показатель из всех, когда-либо достигнутых в робототехнике. Любая «умная» электроника с поддержкой ACES сама определит форму, текстуру и твердость объектов в течение 10 миллисекунд (в десять раз быстрее, чем занимает моргание глаз). Электронная кожа масштабируема – ею можно покрыть как небольшой протез, так и огромную площадь. Также ACES используется в сочетании с самовосстанавливающимся водостойким покрытием.

Автор: Татьяна Козодой


Читайте также:

Neuralink анонсировали чип, передающий мысленные команды внешним устройствам/a>

Роботы-муравьи способны к коллективной работе

Комментарии