3 мин. чтения
12/2/2023 9:12:03 AM

Датчик на основе цвета для эмуляции чувствительности кожи к носимым устройствам и мягкой робототехнике

Article Preview Image Хромомас.Кредит: Titouan Veuillet/Adrian Alberola Campailla

Исследователи-робототехники уже добились больших успехов в разработке датчиков, которые могут воспринимать изменения в положении, давлении и температуре, все из которых важны для таких технологий, как носимые устройства и интерфейсы человека-робот.Но отличительной чертой человеческого восприятия является способность почувствовать множественные стимулы одновременно, и это то, чего робототехника изо всех сил пыталась достичь.

Теперь Джейми Пайк и его коллеги в реконфигурируемой лаборатории робототехники (RRL) в инженерной школе EPFL разработали датчик, который может воспринимать комбинации изгиба, растяжения, сжатия и изменений температуры, и все это использует надежную систему, которая сводится к простой концепции.: цвет.

Технология RRL, получившая название RRL, опирается на полупрозрачный резиновый цилиндр, содержащий три секции, окрашенные в красный, зеленый и синий.Светодиод в верхней части устройства посылает свет через его ядро, а изменения на пути света через цвета, когда устройство согнуто или растянуто, поднимается миниатюрным спектральным счетчиком внизу.

“Представьте, что вы пьете три разных аромата Slushie через три разных соломки одновременно: доля каждого вкуса, который вы получаете, если вы сгибаете или поверните соломку. Это тот же принцип, который использует хромо только: он воспринимает изменения в свете, проходящем черезЦветные разделы в качестве геометрии этих раздела деформируются », - говорит Пайк.

Термочувствительный участок устройства также позволяет ему обнаружить изменения температуры, используя специальный краситель, что и в том, что в том, что они изменяют цветовые футболки или кольца настроения, которые деформации по цвету при нагревании.Исследование было опубликовано в Nature Communications и выбрано для страницы основных моментов редактора.

Пайк объясняет, что, хотя роботизированные технологии, которые полагаются на камеры или множественные чувствительные элементы, являются эффективными, они могут сделать носимые устройства более тяжелыми и громоздкими, в дополнение к увеличению обработки данных.

«Чтобы мягкие роботы могли лучше служить нам в нашей повседневной жизни, они должны иметь возможность чувствовать, что мы делаем», - говорит она.«Традиционно, самый быстрый и самый недорогой способ сделать это,-это было на основе зрений, которые отражают все наши действия, а затем извлекают необходимые данные. ChromosensВстроенный в разные материалы для разных задач ».

Благодаря своей простой механической структуре и использованию цвета над камерами, хромо только может потенциально поддаваться недорогому массовому производству.В дополнение к вспомогательным технологиям, таким как Exosuits, способствующие мобильности, Пайк видит повседневные приложения для хромо только в спортивном снаряжении или одежде, которые можно использовать, чтобы дать пользователям обратную связь об их форме и движениях.

Сила хромо только - его способность ощущать множественные стимулы одновременно - также может быть слабостью, поскольку развязка одновременно применяемые стимулы все еще являются проблемой, над которой работают исследователи.На данный момент Пайк говорит, что они сосредоточены на улучшении технологии для чувства локально применяемых сил или точных границ материала, когда она меняет форму.

«Если ChromoSense приобретает популярность, и многие люди хотят использовать его в качестве решения для роботизированного зондирования общего назначения, то я думаю, что дальнейшее увеличение плотности информации датчика может стать действительно интересной задачей»,-говорит она.

Заглядывая в будущее, Пайк также планирует экспериментировать с различными форматами для хромозенса, который был прототип как цилиндрическая форма и как часть носимого мягкого экзосуита, но также можно представить в плоской форме, более подходящей для фирменных роботов оригами RRL.

«С нашей технологией все может стать датчиком, пока свет может пройти через него», - резюмируется она.

Больше информации: Роберт Бейнс и др., Мультимодальная деформация и чувствительность температуры для контекстных машин, природная связь (2023).Doi: 10.1038/s41467-023-42655-y

Получи бесплатную еженедельную рассылку со ссылками на репозитории и лонгриды самых интересных историй о стартапах 🚀, AI технологиях 👩‍💻 и программировании 💻!
Присоединяйся к тысячам читателей для получения одного еженедельного письма

Подписывайся на нас:

Нашли ошибку в тексте? Напишите нам.

Добавляй ЛРНЧ в свою ленту Google Новостей.
Читайте далее 📖

Ловкий четвероногий робот, который может ходить и обрабатывать объекты одновременно

4/20/2024 · 3 мин. чтения

Ловкий четвероногий робот, который может ходить и обрабатывать объекты одновременно

Осьминог вдохновляет новый механизм всасывания для роботов

4/19/2024 · 3 мин. чтения

Осьминог вдохновляет новый механизм всасывания для роботов