Ученые создали растягивающиеся датчики для роботов — Роботех

Ученые создали растягивающиеся датчики для роботов

Новый тип датчиков благодаря своим особым способностям могут изменить мироощущение роботов и сделать их более похожими на людей. Исследователям из Корнелла удалось создать так называемую «растягивающуюся» кожу для роботов, которая позволяет машинам лучше воспринимать окружающий мир.

Кожа представляет собой волоконно-оптический датчик, сочетающий в себе недорогие светодиоды и красители. Такое сочетание позволяет роботам чувствовать любые деформации, оказываемое давление давление и пр. С помощью такого датчика ученые хотят наделить роботов такими же тактильными ощущениями, которые используют млекопитающие.

Исследователи во главе с Робом Шепардом , доцентом кафедры машиностроения и аэрокосмической инженерии Инженерного колледжа Корнеллского университета основали свой проект на более раннем растягивающемся датчике , созданном в лаборатории органической робототехники Shepherd в 2016 году, в котором свет пропускался через оптический волновод, а фотодиод регистрировал изменения интенсивности луча, чтобы определить, когда материал был деформирован. 

«Мы знаем, что мягкие вещества могут быть деформированы очень сложным, комбинационным образом, и одновременно могут происходит множество деформаций. Нам нужен датчик, который мог бы их различить», — сказал докторант Хедан Бай.

Решением Бая было создание растягиваемого световода для мультимодального зондирования (SLIMS). Эта длинная трубка содержит пару стержней из полиуретанового эластомера. Одно ядро ​​прозрачное, а другое заполнено поглощающими красителями в нескольких местах и ​​подключено к светодиоду. Каждое ядро ​​соединено с красно-зелено-синим сенсорным чипом для регистрации геометрических изменений оптического пути света.

В то время как для распределенных оптоволоконных датчиков требуется детекторное оборудование с высоким разрешением, датчики SLIMS могут работать с небольшой оптоэлектроникой с более низким разрешением. Это делает их менее дорогими, более простыми в производстве и более легко интегрируемыми в небольшие системы. Например, датчик SLIMS может быть встроен в руку робота для обнаружения проскальзывания.

Технология также пригодна для использования в съемных устройствах. Исследователи также изучают, как сенсоры SLIMS могут улучшить впечатления от виртуальной и дополненной реальности.

Напомним, что еще одна группа ученых при поддержке компании Intel создает искусственную чувствительную кожу для роботов.

Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *