مشاوره رایگان تحصیلی
منو

وقتی روبات معنی دست‌دادن را می‌فهمد

وقتی روبات معنی دست‌دادن را می‌فهمد

وقتی روبات معنی دست‌دادن را می‌فهمد

با افزایش توانایی روبات‌ها و استفاده آن‌ها از توانایی‌های بینایی و شنوایی، پژوهشگران درتلاشند احساس لامسه را نیز به این ماشین‌ها بیافزایند. پوست مصنوعی، یکی از تازه‌ترین دستاوردهای روباتیک به شمار می‌رود.

ابوالفضل کریمی: شاید پوست یکی از تعیین کننده‌ترین معیارها برای زیبایی باشد ، اما برای روبات‌ها طراحی یک پوست کارآمد می‌تواند نقش مهمی در مقبولیت آن‌ها در اجتماع بازی کند. یک پوشش حساس به تماس می‌تواند از آسیب وارد کردن تصادفی این روبات‌ها به دیگران پیشگیری کند.

به گزارش نیوساینتیست، در ماه می / اردیبهشت ، تیمی از موسسه تکنولوژی ایتالیا، آی.آی.تی در جنوآ اولین پوست حساس به لمس را که برای روبات انسان‌نمای iCub طراحی شده است به آزمایشگاه‌های سراسر اروپا خواهد فرستاد. آی.آی.تی و شرکایش توانسته‌اند سنسورهای قابل انعطافی را بسازند که روبات‌ها را قادر به لمس دنیای اطرافشان می‌کند.

جورجیو متا دانشمندان روبوتیک در آی.آی.تی در این باره گفت: «پوست یکی از تکنولوژی‌هایی بود که کمبود آن در روبات‌های انسان‌نما احساس می‌شد. یکی از اهداف ساخت این روبات‌ها ارتباط آسان و نزدیک با انسان است. اما این موضوع زمانی امکان‌پذیر است که روبات از آن‌چه توسط اعضای موتوری قدرتمندش لمس می‌کند، آگاه باشد».

پوستی از سیلیکون
متخصصان روباتیک تاکنون روش‌های متعددی را امتحان کرده‌اند تا بتوانند یک پوست حسگر بسازند. در نمونه‌های اولیه مانند روبات CB2 که در دانشگاه اوزاکای ژاپن طراحی شده، چند صد سنسور داخل یک پوست سیلیکونی قرار گرفت.
ریچارد واکر از موسسه Shadow Robot واقع در لندن گفت: «اکنون روش‌های بسیار زیادی برای حس کردن در حال پدیدار شدن هستند. اما تا زمانی که این روش‌ها روی روبات‌های متعددی آزمایش نشوند، نمی‌توان گفت کدام یک از آن‌ها برای چه کاربردی مناسب هستند».

متا می‌گوید: «علاوه بر این ، معیارهای زیادی وجود دارد که باید در پوست وجود داشته باشد. برای مثال پوست باید قابل انعطاف باشد، مساحت زیادی را بپوشاند و قادر باشد حتی کوچک‌ترین تماس‌ها را در هرجایی روی خود تشخیص دهد».

iClub
یک روبات انسانن‌ما و در اندازه یک کودک سه و نیم ساله است. بودجه این پروژه توسط کمیسیون اروپا تامین شده است. خصوصیات تکنیکی iCub کاملا متن باز بوده و تاکنون بیش از 15 آزمایشگاه در سراسر اروپا نمونه‌های خود از این روبات را ساخته‌اند. بنابراین آی.آی.تی برای تست کردن پوست طراحی شده خود روبات‌های زیادی در اختیار خواهد داشت.

این پوست از بوردهای مثلثی شکل قابل انعطافی ساخته شده که مدارهای الکتریکی روی آن چاپ شده است . این بوردها به عنوان سنسور عمل کرده و قسمت زیادی از بدنه iCub را می‌پوشاند. هر مثلت قابل انعطاف 3 سانتی‌متر است و دارای 12 اتصال مسی خازنی است. بین این بردها و لایه خارجی که از جنس لیکراست و یک تماس فلزی بین هر کدام از این اتصالات مسی برقرار می‌کند، یک لایه لاستیک سلیکونی به عنوان جدا کننده قرار می‌گیرد . لایه لیکرا و مدارهای قابل انعطاف دو طرف خازن‌های حس کننده فشار این پوست را تشکیل می‌دهند.

با این شیوه طراحی ، 12 پیکسل لمسی یا taxel در هر مثلث حس خواهد شد. این دقت taxel می‌توان الگوهایی مانند چنگ انسان را روی بازوی روبات تشخیص داد.

این روبات می‌تواند فشاری به اندازه وزن یک گرم را روی هر taxel حس کند. هم‌چنین این پوست به سنسورهای حس کننده دما که از نیمه‌رساناها ساخته شده‌اند نیز مجهز است. قرار است اولین نمونه از این پوست در ماه می / اردیبهشت ارائه شود.

آی. آی. تی همچنین تصمیم دارد یک لایه از پلیمر پیزوالکتریک یا PVDF به این پوست اضافه کند. زیرا سنسورهای خازنی فقط فشار مطلق را اندازه‌گیری می‌کنند، اما PVDF‌ها در هنگام تغییر شکل بر اثر تماس ولتاژی تولید می‌کنند که از آن می‌توان برای تخمین نرخ تغییرات فشار استفاده کرد.

بنابراین اگر یک روبات نوک انگشتش را روی یک سطح بکشد ، می‌توان با کمک لرزشی که در اثر اصطحکاک تولید می‌شود جنس سطح را حدس زد. با چنین حساسیتی می‌توان تخمین زد که چه میزان نیرو برای بلند کردن اشیا مختلف مانند یک بشقاب چینی لغزنده لازم است.

پوست کوانتومی
فیلیپ تیسام، رئیس شرکت بریتانیایی پراتک در شمال یورک شایر چندان علاقه‌ای به پوست‌های حسگر که با خازن‌ها ساخته شده‌اند ندارد ، چرا که معتقد است بر اثر استفاده پی در پی ، این پوست‌ها حساسیت خود را از دست می‌دهند.

پراتک در عوض یک ماده الاستیک و کشی را به نام کامپوزیت تونلی کوآنتومی QTC معرفی کرده است. این محصول از یک لایه پلیمری مانند لاستیک سیلیکونی تشکیل شده که توسط نانوذرات میخی نیکل پر شده است. یک ولتاژ در سراسر این پوست منتشر می‌شود و زمانی که فشرده می‌شود، همراه با کوچک شدن پلیمر ، فاصله بین نانوذرات تغییر پیدا کرده و باعث جریان پیدا کردن الکترون‌ها یا تونل شدن آن‌ها از یک نانوذره به ناحیه بعدی که در حال لمس شدن است می‌شود. مقاومت الکتریکی این ماده سریعا کاهش پیدا می‌کند و به نسبت نیرویی که به سطح وارد شده، می‌توان میزان تماس را اندازه‌گیری کرد.

در آزمایشگاه رسانه‌ای موسسه تکنولوژی ماساچوست، ام.آی.تی، آدام ویتسون در حال ساخت یک پوست حس‌گر مبتنی بر QTC برای شرکت‌های روبات‌سازی تجاری است. اما به جای استفاده از یک پوست سخت و چسبان ، ویتون از یک پوشش رهاتر استفاده کرده که بیشتر شبیه به لباس است.

اما قابلیت‌های شگفت‌انگیز دیگری نیز می‌تواند توسط QTC‌ها پیاده‌سازی شود . برای مثال می‌توان از QTC به عنوان یک بینی الکتریکی استفاده کرد.

در صورتی که پلیمر اصلی به درستی انتخاب شود، می‌توان از واکنش‌هایی که بین گازهای فرار شیمیایی در فضا انجام می‌شود استفاده کرده و به این ترتیب می‌توان یک بینی الکتریکی طراحی کرد که قادر است برای مثال نشت گاز را در خانه تشخیص دهد. وینتون در این باره گفت : این بدان معناست که ما می‌توانیم قابلیت‌هایی به روبات‌ها اضافه کنیم که پوست خودمان قادر به انجام آن نیست.

البته این بدین معنا نیست که پوست ما در ساخت این تکنولوژی‌های جدید تاثیرگذار نبوده است. Shadow Robot به زودی آزمایش یک سرانگشت حساس به لمس شبیه به انسان را در پایگاه راه‌اندازی Syntouch در کالیفرنیا آغاز می‌کند.
این سرانگشت از یک کیسه پر از مایع تشکیل شده است که درست مانند یک انگشت واقعی به نظر می‌رسد و مجهز به سنسورهایی است که می‌توان لرزش ، فشار و دما را اندازه‌گیری کند.

به هر حال هر کدام از این تکنولوژی‌ها که با موفقیت بیشتر همراه شد، پوست‌های حس‌گر روبات‌ها می‌تواند به ما در ارتباط بهتر با این یاران انسان‌نمای آینده کمک کند.

»نبع : خبرآنلاین

ارسال کننده : عطیه عباسی




www.HUPAA.com
محک
مشاوره رایگان تحصیلی
● مقالات فیزیک
● اخبار فیزیک
● مطالب پربیننده
● مجله علمی
● کوانتوم و فیزیک جدید
● الکترومغناطیس
● نظریات ایرانی
● نجوم و اخترفیزیک
● فلسفه و متافیزیک
● نانوتکنولوژی
● برق و الکترونیک
● هواشناسی و فیزیک جو
● فیزیک نور و اپتیک
● مکانیک و ترمودینامیک
● مطالب متفرقه
● معرفی کتاب
● دانشمندان
● فیزیک در ایران
● سایتهای فیزیک انگلیسی
● سایتهای فیزیک فارسی
● دانلود نرم افزار
● تصاویر دیدنی
● پزشکی و سلامت
امکانات
● خانه
● انجمن فیزیکدانان جوان ایران
● درباره ما
● سفارش آگهی
● تماس با ما
● عضویت در انجمن
● ورود
● RSS
آگهی های متنی
آموزش زبان انگلیسی
سگال - موسسه خیریه حمایت از کودکان فلج مغزی
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
ادامه تحصیل در خارج از کشور
مشاوره رایگان تحصیلی
آخرین گفتگوها در انجمن
فرمول مساحت عرقچین کروی (1 پاسخ)
طول پلانک (27 پاسخ)
نمای زیبایی از عدد e (0 پاسخ)
عبور از افق رویدادِ یک سیاهچاله (4 پاسخ)
آیا قبل از بیگ بنگ فضا-زمان وجود داشته است؟ (20 پاسخ)
بالا رفتن آب در لوله مویین (2 پاسخ)
فوتون (14 پاسخ)
آنچه در مورد پشت پرده بیماری کرونا باید بدانیم (24 پاسخ)
فرضيه منو درباره منظومه شمسی بخونيد و نظر بديد (48 پاسخ)
جهان کراندار (7 پاسخ)
زمان لحظه ای ثابت (10 پاسخ)
زمین تخت گرایان (205 پاسخ)
كي ميتونه ثابت كنه كه دو خط موازي همديگر را در بي نهايت قطع ميكند (15 پاسخ)
موفقيت شبيه سازي سفر در زمان براي فوتون ها (7 پاسخ)
در زمان نمی توان سفر کرد (62 پاسخ)
در اين مكان انرژي از هيچ پديدار مي شود (4 پاسخ)
کیهان انتها دارد؟ میتواند تا بی نهایت منبسط شود؟ (18 پاسخ)
راه حلی آسان برای یافتن اعداد اول (13 پاسخ)
خورشید چگونه بر حرکت وضعی زمین تأثیر میگذارد؟ (7 پاسخ)
چگونه مي توان در زمان سفر كرد؟ (93 پاسخ)
خودبخودی بودن فشرده شدن گاز کامل (12 پاسخ)
زمان در دنیای کوانتوم (2 پاسخ)
آیا انرژی جرم دارد ؟ (32 پاسخ)
اگر چرخش زمین و ماه در یک جهت نبود چی می شد ؟ (5 پاسخ)
مقالاتي از گوشه و كنار رياضيات (99 پاسخ)
مشتق (3 پاسخ)
معادله حرکت بر روی سطح شیبدار با شتاب ثابت (14 پاسخ)
بیگ بنگ در چه چیزی اتفاق افتاده؟ -در هیچ ؟ (4 پاسخ)
مولکول DNA چرا فعالیت هوشمندانه ای بروز میده ؟ (5 پاسخ)
مکانیک کوانتوم و سیاهچاله (2 پاسخ)
چرا الکترون روی هسته سقوط نمیکند؟ (20 پاسخ)
توان تشعشعي از ذره شتابدار (2 پاسخ)
آیا نور انرژی جنبشی خود را منتقل می کند؟ (19 پاسخ)
آیا نور به اجسام نیرو وارد می کند؟ (0 پاسخ)
فرق میان امواج گرانشی با امواج الکترومغناطیسی (6 پاسخ)
انحراف ژیروسکوپ (0 پاسخ)
جنس زمان از چیست؟ اصلا زمان چیست؟ (229 پاسخ)
آزمایش مربوط به فشار گازها (0 پاسخ)
گراویتون چیست؟ (22 پاسخ)
نظر شما درباره ی شکست تقارن ماده و ضد ماده (3 پاسخ)
نسبیت برای نور (8 پاسخ)
ناوردایی نسبت به زمان (2 پاسخ)
فرمول کولن (3 پاسخ)
نیروی وارد بر قاعده از طرف آب (9 پاسخ)
سوال درباره پیچ جاده (2 پاسخ)
سوال از تبدیل ماده به انرژی (28 پاسخ)
با باقیمانده بافت مغز پس از جراحی چه می‌توان کرد؟ (0 پاسخ)
انرژی به ماده (1 پاسخ)
زبان اعداد و طیف ارتعاشی آنان در زندگی (3 پاسخ)
اصل طرد پاولی (2 پاسخ)
نمودار سه بعدی تبدیل جرم به انرژی (0 پاسخ)
سوالی در باب مسئله درهم تنیدگی کوانتومی (13 پاسخ)
معرفی مجله (0 پاسخ)
درهم تنیدگی برای ذراتِ تابش هاوکینگ (0 پاسخ)
بیا تو سوال بپرس (229 پاسخ)
تحولات کره در فضای ثابت و منبسط شونده (3 پاسخ)
پارادوکسی جدید در همزمانی (28 پاسخ)
سیاهچاله (4 پاسخ)
میدان هیگز (0 پاسخ)
بهترین نرم افزار محاسبات فیزیک (1 پاسخ)
مقالات فیزیک
چطور یوگا را در خانه شروع کنیم؟
ستاره‌ای که «به‌زودی» به ابرنواختر تبدیل می‌شود
ماندگاری ویروس کرونا در هوا و بر روی سطوح چقدر است؟
در زیر یخچال‌های سرزمین جنوبگان چه خبر است؟
چگونه کمر باریک داشته باشیم؟
آیا ویروس کرونا ساخته‌ی دست بشر باشد؟
ساخت دوربینی بدون فوکوس با لنز تخت
کشف هنرنمایی ۲۲،۵۰۰ ساله با استخوان ماموت
چگونه در هنگام شیوع ویروس کرونا آرامش خود را حفظ کنیم؟
اولین تصویر از سیاهچاله چگونه ساخته شد؟
یافته‌ای مهم درباره‌ی زمین و منشاء حیات
چگونه فلزی نرم مثل سرب، مثل فولاد مستحکم شود؟
تشخیص سریع ویروس کرونا با کمک سیتی‌اسکن
راز ریش قرمز و موی غیرقرمز برخی مردان چیست؟
تکنولوژی نانو، میزان جذب انرژی از خورشید را افرایش می‌دهد
چگونه می‌توان تفاوت بین سیارات و ستاره‌ها را متوجه شد؟
در گذشته هر سال ۳۷۲ روز بوده است
قرنطینه‌ی ایتالیا به‌خاطر کرونا، از فضا نیز مشخص است
تقویت تمرکز با مصرف آووکادو
چگونه موبایل و کامپیوتر خود را ضدعفونی کنیم؟
پیوند دستانی مردانه به زنی در هند
تنش‌ حرارتی چیست و تاثیر آن در آینده‌ی زمین چگونه است؟
سیاره‌ای که از آسمان آن آهن می‌بارد
۱۰ سوال مهم درباره‌ی ویروس کرونا
شناسایی کوچک‌ترین دایناسور جهان در یک کهربا
باکیفیت‌ترین پانوراما را از سطح مریخ
چطور خشکی پوست دست را از بین ببریم؟
سیستم ایمنی بدن چگونه کرونا ویروس جدید را هدف قرار می‌دهد؟
خانواده‌ی منظومه‌ی‌شمسی شلوغ‌تر شد
چگونه به بچه‌ها درباره‌ی ویروس کرونا آموزش دهیم؟
ادامه ...
اخبار فیزیک
یافته های تازه دانشمندان ممکن است سفر در زمان را غیرممکن کند!
نگاهی به دوردست‌های کیهان به کمک یک خوشه کهکشانی غول‌پیکر
سنجش ذرات در کیهان اولیه
پیش‌بینی جرم ذره «هیگز» توسط سیمپسون‌های کارتونی 14 سال قبل از سرن!
فریب فوق‌العاده نور توسط محقق ایرانی
طراحی پای مصنوعی دارای سیستم بینایی توسط دانشمندان ایرانی
حل یک مساله سی‌ساله فیزیک شبیه‌سازی مواد ابررسانا با اتم‌های فوق سرد با همکاری فیزیکدان ایرانی
مخترع لیزر چارلز تاونز در 99 سالگی درگذشت
حل معماهای فیزیک در آزمایشگاه‌های ارزان بجای شتاب‌دهنده‌! مشاهده حالت بوزون هیگزی در ابررسانا برای نخستین بار
سه ایرانی در میان 100 نفر کاندیدای نهایی سفر بی بازگشت به مریخ
آمادگی برخورددهنده بزرگ هادرونی برای کشف یک ذره جدید
مشاهده پیوند شیمیایی اتم‌ها و تشکیل مولکول برای نخستین‌بار
کشف عجایب حبابی با سی‌تی اسکن درون یک ابرنواختر
لوح انجمن جهانی نفرولوژی به «پدر علم نفرولوژی ایران» اعطا می‌شود
چرا برخی کهکشان‌ها جوانمرگ می‌شوند؟
ادامه ...
مطالب پربیننده
گونه‌ی جدیدی از دایناسورها در آرژانتین کشف شد (0+)
کشف بزرگ‌ترین انفجار سیاه‌چاله‌ای در جهان (0+)
ماندگاری کرونا ویروس بر روی سطوح چقدر است؟ (0+)
چگونه قارچ‌های خوراکی را تشخیص دهیم؟ (0+)
فصلی جدید از کتاب جنسیس (0+)
کشف قمر دوم سیاره‌ی زمین (0+)
کرونا و توهم توطئه (0+)
چطور علائم بیماری پارکینسون را تشخیص دهیم؟ (0+)
شاهکاری دیگر از تلسکوپ فضایی هابل (0+)
دقت بالای هوش‌مصنوعی در تشخیص سرطان سینه (0+)
موجوداتی که برای زندگی به اکسیژن نیاز ندارند (0+)
چگونه بیت‌کوین بخرم؟ (0+)
افشای راز زنبوری ۹۹ میلیون ساله (0+)
نسل جدید موشک‌های فضایی (0+)
خودرویی الکتریکی که روی دست بوگاتی شیرون بلند شد (0+)
ادامه ...