Український телекомунікаційний портал

Роботи дедалі більше наближаються до людських можливостей, і нова розробка південнокорейських інженерів — ще один крок у цьому напрямку. Дослідники з Sеоul Nаtіоnаl Unіvеrsіty створили штучну «шкіру», яка дозволяє роботам одночасно відчувати температуру та тиск — майже так само, як це робить людське тіло.



Керівник проєкту, професор Сеун Хван Ко, разом із командою розробив ультратонкий мультифункціональний сенсор. Його головна особливість у тому, що він здатен зчитувати різні типи дотикових сигналів — теплові та механічні — в межах одного шару матеріалу, без необхідності створювати складні багатошарові системи.



У природі людська шкіра миттєво розрізняє холод, тепло і тиск, передаючи сигнали до мозку. У робототехніці ж це завжди було складною задачею: зазвичай для кожного типу відчуттів використовували окремі датчики, що ускладнювало конструкцію, збільшувало розміри систем і сповільнювало реакцію.



Нова технологія вирішує цю проблему завдяки унікальній структурі з нанодротів із срібним ядром і оболонкою з оксиду міді. Такий матеріал дозволяє перемикатися між двома режимами — температурним і механічним — до 16 разів на секунду. Реакція при цьому майже миттєва: механічні сигнали фіксуються за частки мікросекунди, а температурні — за мілісекунди.



Щоб перевірити ефективність системи, вчені під’єднали сенсор до штучного інтелекту. У тестах система змогла розпізнати 20 різних предметів із точністю, що наближається до людського дотику. Коли ж дані з теплового та механічного режимів об’єднувалися, точність розпізнавання зростала до приблизно 95%.



Окремо дослідники створили сенсорну «матрицю», яка може визначати розподіл тиску та температури по поверхні — фактично імітуючи просторову чутливість людської шкіри. Це відкриває шлях до створення повноцінної штучної шкіри для роботів і протезів.



Технологія має широкі перспективи застосування: від роботизованих маніпуляторів і м’якої робототехніки до носимих пристроїв і систем взаємодії людини з машиною. У майбутньому такі сенсори можуть стати основою для так званого «фізичного штучного інтелекту» — роботів, які не лише аналізують інформацію, а й фізично взаємодіють зі світом.



На думку розробників, головна перевага підходу — простота. Замість складних багатошарових конструкцій використовується один тонкий шар, який одночасно виконує кілька функцій. Це робить технологію не лише ефективнішою, а й значно ближчою до масового застосування.



Дослідники впевнені, що подібні системи поступово приведуть до появи роботів, які зможуть «відчувати» світ майже так само природно, як людина.