Сенсорная электронная кожа роботов создана прототипом

Сенсорная электронная кожа роботов создана прототипом

Сразу несколько исследовательских научных групп занимаются в настоящее время разработками с целью получить продукт — сенсорная электронная кожа роботов. В частности, исследовательская группа Корнельского университета занимается в этом направлении, применяя относительно простой подход. Специалистами используются камеры теневого изображения, посредством которых допустимо получить эффект касания.

Сенсорная электронная кожа роботов в разработке

Экспериментальная сенсорная электронная кожа роботов, получившая наименование «ShadowSense», разрабатываемая учёными, включает в состав системы обычную камеру. Устройство подключается к ноутбуку через стандартный интерфейс USB, расположенный под неэлектронной полупрозрачной «кожей» мягкотелого робота.

Если, к примеру, человек протягивает руку в сторону бота, за счёт окружающего освещения тень руки проецируется на кожу робота. Камера отслеживает эту тень, но с обратной стороны, будучи установленной внутри системы бота. Используются специальные алгоритмы на основе машинного обучения, определяющие момент касания сенсорной электронной кожи машины.

Таким способом достаточно легко определяется область касания кожи, а также форма жестов. Соответственно сенсорная электронная кожа роботов ShadowSense способна не просто определять, когда и где к боту прикасаются, но также назначать разные команды в зависимости от жестов касания.

Уже разработанный прототип бота представляет надувной пузырь, наделённый нейлоновым кожным покровом. Кожный покров облегает цилиндрический каркас, дополненный колёсами. Прототип способен различать:

  • прикосновение ладонью,
  • удары кулаком,
  • прикосновение двумя руками,
  • момент объятий.

Согласно заявлениям изобретателей, система делает эту работу с точностью 87,5% — 96%, в зависимости от силы и направленности освещения.

Помимо робототехники применение технологии является актуальным в других случаях. Например, технологию с не меньшим успехом можно использовать в составе конструкций сенсорных дисплеев и других электронных устройств. Тем не менее, разработка сенсорная электронная кожа роботов ShadowSense пока что демонстрирует некоторые ограничения.

Альтернативная технология ShadowSense

Так, системе требуется не только источник света, но также камера, расположенная в пределах прямой видимости интерактивной части кожного покрова. Ограничения относительно расположения камеры, правда, учёные обещают исключить, дополнив конструкцию зеркалами или дополнительными линзами.

Прикосновение – способ общения, важный для большинства видов организмов. Однако этот способ практически полностью отсутствует в системах взаимодействия человека и робота на данном этапе развития робототехники. Причинами этого отмечается необходимость использования огромного количества датчиков, что непрактично для реализации даже самой простой идеи. И вот теперь появилась альтернатива.


При помощи информации: Cornell