پیوند انسان و ربات با پوست الکترونیک

ربات‌ ها در چند دهه گذشته مسیری طولانی را طی کرده اند و در نتیجه پیشرفت‌های انجام شده در سنجش، مکانیک و حرکت ربات‌ها، چابک و تعاملی‌تر می‌شوند. اما سیستم‌های رباتیک خودمختار هنوز هم در مورد عملکرد در محیط‌های تغییر یافته و غیر ساختاری محدود هستند. مثلاً در محیط‌هایی که انسان و ربات باید با هم کار کنند.

به گفته یک تیم مشترک دانشمندان از دانشگاه مونیخ (TUM)، آلمان و دانشگاه فناوری چالمرز در گوتنبرگ، سوئد، یک راه حل برای این مشکل، ایجاد پوست‌های هوشمند پاسخگو برای کمک به ربات‌ها برای حرکت بهتر است.

همکاری فیزیکی بین انسان و ربات پیچیده‌تر از سناریو‌های غیر تعاملی یا کاملا واکنشی است. نویسندگان در مطالعه خود نوشتند: "نه تنها [ربات ها]باید یک کار مشترک را حل کنند بلکه با نیرو‌های خارجی اعمال شده توسط انسان‌ها نیز مطابقت داشته باشند. به عنوان مثال، ربات‌های توانبخشی باید اندام بیمار را هدایت کنند و در عین حال سازگار باشند تا از بروز هرگونه صدمه جدید، جلوگیری کنند."

بسیاری از تحقیقات در تلاشند تا این نوع از فعل و انفعالات فیزیکی را افزایش دهند، جایی که یک ربات ممکن است از طریق لمس انسان هدایت شود. پروفسور گوردون چنگ، مدیر بخش سیستم‌های شناختی، TUM، گفت: "یک جنبه مهم همکاری طبیعی، توانایی ربات در احساس نیرو‌های تماسی است نه فقط در اثر نهایی، بلکه در ناحیه وسیعی از بدن. به عنوان مثال، ممکن است بخواهیم بازوی ربات را بگیریم تا آن را به یک مکان دلخواه هدایت کنیم، یا برای اینکه نشان دهیم به فضای بیشتری نیاز داریم، دستش را فشار می‌دهیم. "

وی افزود: "متأسفانه، حس لامسه هنوز در سیستم عامل‌های رباتیک امروزی بسیار نادر است. در مطالعه ما، ما می‌خواستیم بررسی کنیم که چگونه اطلاعات تولید شده توسط یک پوست رباتیک می‌تواند این همکاری بین انسان و ماشین را تسهیل کند. "

پوست رباتیک مورد مراجعه یک شبکه حسگر است که کل سطح ربات را پوشانده است. چنگ توضیح داد: "این واحد کوچک بهم پیوسته به نام سلول ساخته شده است. هر سلول می‌تواند روش‌های مختلف مانند نیرو، مجاورت، ارتعاشات و دما را اندازه گیری کند. "

در یک سناریوی ساده، تیم به یک کمک کننده ربات کمک کرده تا به یک شریک انسانی در حلق آویز کردن پوستر کمک کند. این ربات مجبور بود به طور همزمان با شریک زندگی خود تعامل کند، از برخورد با هر چیزی در محیط خود جلوگیری کند و فشار آن را به پوستر فشار دهد تا بتواند آن را بر روی دیوار نگه دارد.

این تیم نوشت: "این فقط یکی از بسیاری از برنامه‌های ممکن است که در آن تعامل چند مخاطبی می‌تواند همکاری را افزایش دهد. سایر سناریو‌ها می‌تواند شامل حمل بار سنگین، تحویل اشیا و مواردی مشابه باشد. "

منبع: انتخاب

4167