Smart skin, la pelle intelligente che renderà i robot più “umani”
I robot potrebbero presto avere la loro generazione sensibile al tocco poiché i ricercatori dell’Università di Glasgow hanno sviluppato una pelle artificiale intelligente sensibile al tatto.
L’Università di Glasgow ha persino condiviso un video che spiega il meccanismo dell’e-skin artificiale. In particolare, la mano del robot nel video esplicativo ha mostrato una notevole capacità di imparare a reagire agli stimoli esterni.
L’idea della pelle artificiale sensibile al tatto
Finora, gli scienziati hanno trascorso decenni a lavorare allo sviluppo di una pelle artificiale sensibile al tocco per i robot e il metodo più ampiamente esplorato consiste nel diffondere una serie di sensori di contatto o di pressione sulla superficie della pelle. Quando questi sensori entrano in contatto con un oggetto, inviano i dati a un computer che elabora le informazioni e quindi risponde. Anche se sembra decisamente intelligente, questo metodo provoca un ritardo nella risposta che alla fine riduce l’efficacia della pelle nelle attività del mondo reale.
Per superare questa limitazione, il team di Glasgow ha tratto ispirazione dal modo in cui il sistema nervoso periferico umano interpreta i segnali della pelle al fine di eliminare la latenza e il consumo di energia. Questo perché quando la nostra pelle è esposta a uno stimolo, il nostro sistema nervoso periferico inizia a elaborarlo nel punto di contatto, riducendolo alle sole informazioni vitali prima che venga inviato al cervello.
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Gli scienziati affermano che questa idea di “apprendimento localizzato” riduce la quantità di dati sensoriali. Con una quantità limitata di dati, c’è un uso efficiente dei canali di comunicazione e quindi il nostro cervello riceve immediatamente la sensazione del tatto.
Ora che l’idea era in mano, il gruppo Bendable Electronics and Sensing Technologies (BEST), guidato dal professor Ravinder Dahiya, aveva bisogno di lavorare su un modello che imitasse il modo in cui i neuroni sensoriali funzionano nel corpo umano. Gli esperti hanno stampato una griglia di 168 transistor sinaptici realizzati con nanofili di ossido di zinco direttamente sulla superficie di una superficie di plastica flessibile. Quindi, hanno collegato il transistor sinaptico con il sensore cutaneo presente sul palmo di una mano robotica completamente articolata a forma umana.
Ora, quando la mano robotica è stata toccata (come nel video) ha risposto trascinando la mano all’indietro. La reazione del robot si basava anche sull’intensità degli stimoli; più forte è il tocco, più difficile sarà la risposta.
“Riteniamo che questo sia un vero passo avanti nel nostro lavoro verso la creazione di una pelle elettronica stampata neuromorfica su larga scala in grado di rispondere in modo appropriato agli stimoli”, ha affermato il professor Dahiya in una nota.
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