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Roboter sind auf dem besten Weg, um Aktivitäten wie das Zerdrücken von Bierdosen und das Ausführen des laufenden Mannes zu meistern. Aber wenn es um Aufgaben geht, die ein bisschen mehr Finesse erfordern, wie das Berühren einer Himbeere, ohne sie zu zerdrücken, sind Roboter kläglich gescheitert - bis jetzt.
Forscher der Stanford University haben eine Roboterhand mit menschlicher Geschicklichkeit durchdrungen, indem sie ihr einen Gummihandschuh aus elektronischer Haut verliehen.
Das "E-Skin" imitiert die Art und Weise, wie menschliche Haut geschichtet wird, um den Gliedmaßen des Roboters die Fähigkeit zu geben, Druck zu erfassen, und weiß so, wie sie ihre Kraft kontrollieren kann. Marc Negre, ein Meisterschüler, der die Entwicklung der Drucksensoren leitete, erzählt Inverse dass dies helfen könnte, die Fähigkeit von Haushaltsrobotern, mechanischen Köchen und Chirurg-Bots in der Zukunft zu verbessern.
„Das Endziel besteht darin, Objekte wie Glas in verschiedene Richtungen manipulieren zu können, ohne zu verrutschen, empfindliche Objekte im Kontext der Lebensmittelindustrie zu handhaben oder für chirurgische Roboter, die beim Bewegen von Körperteilen oder Werkzeugen eine hohe Fingerfertigkeit erfordern.“ erzählt Inverse per Email.
Negre sagt, sein Team habe den E-Skin nach den Nervenenden in unseren Händen und einer unebenen Hautschicht, dem Spinosum, modelliert, in einer Zeitung, die am Mittwoch in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Wissenschaftsrobotik.
Wenn Menschen etwas aufnehmen, bewegt sich unsere äußere Hautschicht näher an die mikroskopischen Hügel und Täler des Spinosum. Je fester wir etwas erfassen, desto näher rückt die Haut in Richtung der Täler, was uns ein stärkeres Tastgefühl vermittelt. Negre stellte im Wesentlichen dieselbe fleischige Topografie für den Roboterhandschuh wieder her.
„Die Entwicklung des fünfzehnstufigen Fertigungsprozesses war wirklich herausfordernd und aufregend“, erklärte er. „Wir mussten Mikrometerpyramiden unterschiedlicher Größe sowie 1 Millimeter kleine Hügel aus Gummi und leitfähigem Material bauen.“
Es muss jedoch noch viel getan werden, bevor ein mit Roboter bedeckter Roboter in einem Krankenhaus eingesetzt wird. Derzeit ist diese mechanische Hand nur für sich wiederholende Aufgaben geeignet, z. B. ein Ei anheben und in einen Karton legen.
Das Team muss herausfinden, wie die Sensoren weiter in ein Robotersystem eingebettet werden können verstehen was es berührt Negre sagte, dies sei noch ein paar Jahre vergangen, aber dieses Papier zeigt, dass Forscher ein besseres Verständnis für die Replikation menschlicher Körperteile bekommen.
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