Da asporto chiave
- Molte aziende stanno lavorando su skin robotiche più realistiche.
- BeBop Sensors ha lanciato la sua nuova linea RoboSkin di rivestimenti simili alla pelle per la consapevolezza tattile di robot umanoidi e protesi.
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Di recente i ricercatori hanno anche imparato a far crescere una pelle simile a quella umana usando le cellule di un dito robotico.
Il tuo prossimo robot potrebbe avere una pelle che si sente.
BeBop Sensors ha lanciato la sua nuova linea RoboSkin di rivestimenti simili alla pelle per la consapevolezza tattile di robot umanoidi e protesi. La pelle del sensore in tessuto può essere modellata su qualsiasi superficie, consentendo una rapida personalizzazione per adattarsi a qualsiasi robot, con un'elevata risoluzione spaziale e sensibilità. Fa parte di un movimento in crescita per migliorare la pelle robotica per dare agli automi una migliore consapevolezza.
"Poiché i robot si integrano meglio con gli esseri umani in casa (assisteranno gli anziani, assolvendo a compiti quotidiani come lavare i piatti), avranno bisogno di un rilevamento più distribuito per essere al sicuro e sentire l'ambiente circostante nei casi in cui la vista fallisce, " Alex Gruebele, che ha recentemente completato il suo dottorato di ricerca. in biomimetica e manipolazione abile alla Stanford University, ha detto a Lifewire in un'intervista via e-mail. "I sensori tattili si sono concentrati principalmente sulla punta delle dita dei robot. La manipolazione inizia con la punta delle dita, quindi è lì che hai bisogno delle informazioni sensoriali più ricche."
Pelle più intelligente
Il design RoboSkin dei sensori BeBop ha lo scopo di mostrare come un rilevamento morbido e flessibile può essere integrato in forme complesse o organiche. BeBop ha affermato che il suo RoboSkin è "flessibile, affidabile e altamente proprietario".
Il RoboSkin ha un senso del tatto grazie ai taxel, che sono sensori di pressione che determinano la quantità relativa di forza applicata quando il sensore entra in contatto con un oggetto. Il tessuto Smart di BeBop Sensors tratta le fibre esterne con nanoparticelle conduttive, che cambiano le proprietà elettriche quando una forza (da 5 grammi a 50 Kg per RoboSkin) interagisce con le fibre.
L'azienda afferma che RoboSkin potrebbe essere utilizzato per creare robot più simili a quelli umani che potrebbero essere utilizzati per aiutare a prendersi cura degli anziani. "Siamo lieti di poter dare questo importante contributo allo sforzo mondiale per portare i robot umanoidi nelle nostre vite per aiutare le persone a vivere vite più lunghe, più sane e più divertenti", ha dichiarato Keith McMillen, il fondatore di BeBop Sensors in un comunicato stampa.
Pelle vivente per robot
BeBop è tra le molte aziende che lavorano su skin robotiche più realistiche. I ricercatori hanno anche recentemente imparato a far crescere la pelle simile a quella umana su un dito robotico usando le cellule. Uno studio pubblicato questo mese sulla rivista Matter mostra che il metodo non solo ha dato una consistenza simile alla pelle di un dito robotico, ma ha anche funzioni idrorepellenti e autorigeneranti.
"Il dito sembra leggermente 'sudato' appena uscito dal mezzo culturale", ha detto in un comunicato stampa il primo autore del giornale, Shoji Takeuchi, professore all'Università di Tokyo, in Giappone. "Poiché il dito è azionato da un motore elettrico, è anche interessante ascoltare i clic del motore in armonia con un dito che sembra proprio come quello reale."
Il team ha costruito la pelle mettendo il dito robotico in una soluzione di collagene e fibroblasti dermici umani, i due componenti principali che costituiscono i tessuti connettivi della pelle. La miscela ha una naturale capacità di restringimento, quindi è in grado di conformarsi alla forma del dito. Lo strato ha fornito una base uniforme per il successivo strato di cellule - cheratinociti epidermici umani - a cui aderire. Queste cellule costituiscono il 90 percento dello strato più esterno della pelle, conferendo al robot una consistenza simile alla pelle e proprietà barriera che trattengono l'umidità.
Secondo la carta, la pelle robotica aveva forza ed elasticità sufficienti per sopportare i movimenti dinamici mentre il dito robotico si arricciava e si allungava. Lo strato più esterno era abbastanza spesso da poter essere sollevato con una pinzetta e respingere l'acqua, il che offre vari vantaggi nell'esecuzione di compiti specifici, come la manipolazione di minuscole schiuma di polistirene caricata elettrostaticamente, un materiale spesso utilizzato negli imballaggi. La pelle realizzata potrebbe persino auto-guarirsi come quella umana con l'aiuto di una benda di collagene.
"Siamo sorpresi da quanto bene il tessuto cutaneo si adatti alla superficie del robot", ha detto Takeuchi. "Ma questo lavoro è solo il primo passo verso la creazione di robot ricoperti di pelle viva."
La manipolazione inizia con la punta delle dita, quindi è lì che hai bisogno delle informazioni sensoriali più ricche.
Sebbene la pelle umanoide possa essere un campo in rapido movimento, gli scienziati sono ancora molto lontani dalla creazione di mani robotiche che imitano le capacità degli umani, affermano gli esperti.
Michael Nizich, direttore dell'Entrepreneurship and Technology Innovation Center presso il New York Institute of Technology, ha notato in un'intervista via e-mail a Lifewire che la mano umana ha molte ossa separate che lavorano insieme, insieme a vari muscoli che le collegano in modo multiplo punti di attacco. Questa configurazione consente una serie molto specifica di punti di articolazione e movimenti controllati da una combinazione di impulsi elettrici.
"Quando gli ingegneri cercano di imitare o emulare questa configurazione umana altamente evoluta, siamo limitati da alcuni dei controlli sistemici esistenti di livello commerciale a nostra disposizione", ha affermato Nizich. "Ad esempio, utilizziamo controlli come servi, motori, attuatori e solenoidi per simulare le estensioni delle cifre e possiamo persino utilizzare molle, gomma o persino plastica per eseguire la risposta di riflessività delle cifre. Questi dispositivi sono rigidi e di solito ruotano o ruotano solo intorno a un punto cardine."
