Öngyógyító bőr, érintés és tudat: miből állnak az okos robotok

Emberi belső szerveket vizsgáló apró eszközök és a műtőben a sebészek, kutatók

szennyvízelvezetők és szociális munkások, búvárok és asszisztensek űrhajósok és űrhajósok számára. Lehetetlennek tűnik olyan területet találni, ahol a robotika ne találna alkalmazást. 

De mindezek az összetett eszközök nem léteznének olyan egyedi elemek nélkül, amelyek kis lépésekkel közelebb hozzák az emberiséget a "mindenható" segítők létrehozásához.

A saját orvosom

Senki sem mentes a károktól, ahogy a robotok sem.A kutatók szerint az emberek megjelenésének és funkcióinak megismétlésével a humanoidok harmonikusabb és természetesebb interakciókat alakíthatnak ki az emberekkel. És nehéz elképzelni az embereket bőr nélkül. A Tokiói Egyetem mérnökei olyan bevonatot fejlesztettek ki, amely ügyesen utánozza az emberi bőrt, és bármilyen androidon használható.

Sőt, a tudósok azonnal arra gondoltak, hogyana robot megbirkózik a karcolásokkal és vágással: bőre magától begyógyul. Az egész titok az emberi sejtekben van. Az élő sejteken alapuló kétrétegű hám nemcsak külsőleg utánozza a bőr tulajdonságait, hanem helyreállítható is.

A fejlesztésről bővebben a linken.

Kép: Shoji Takeuchi

A "rágott" ételek íze

A szakácsok gyakran megkóstolják az ételt közbenfőzés, az ételek tartalmának és ízének értékelése. A rágás a kóstolás fontos része. Mivel egy étel különböző összetevői bizonyos változásokon mennek keresztül rágás közben, a rágás segít megérteni az étel összetételét.

Ma már a robotok is képesek erre. A Cambridge-i Egyetem mérnökei olyan gépet hoztak létre, amely keveréssel szimulálja a rágást, és két különböző rágási fázisban ízlelgeti az ételeket. 

A fejlesztésről bővebben a linken.

Kép: Grzegorz Sochacki et al., Frontiers in Robotics and AI

A titok világossá válik, a láthatatlan pedig láthatóvá válik

A szem az egyik fő információforrásegy személy számára. A számítógépes látás jelentős fejlődésen ment keresztül az elmúlt években, de megvannak a maga vakfoltjai is. Az átlátszó tárgyak sokáig ezek közé tartoztak – a számítógépes látórendszer sugara figyelmen kívül hagyta az ilyen akadályokat, így láthatatlanná tette őket.

De van kiút.A Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering kutatói kombinálták az infravörös lézervetítést és a termográfiát. Együtt egyetlen tárgyat sem hagynak észrevétlenül.

A fejlesztésről bővebben a linken.

Kép: Fraunhofer Alkalmazott Optikai és Precíziós Mérnöki Intézet

Mi az erő? Erőt az izmokban!

Az elektrosztatikus aktuátoroknak egyszerűkialakítása és kis súlya, ami potenciálisan keresletté teszi őket a robotikában. De van egy probléma. Az ilyen eszközök hatóköre korlátozott, mivel a gyakorlati használathoz több kilovoltot meghaladó magas feszültségre van szükség.

Mérnökök a Tokiói Technológiai Intézettőlrájött, hogyan lehet megoldani ezt a problémát. Olyan ferroelektromos anyagokat használtak, amelyek spontán polarizációt mutatnak. Tanulmányukban kimutatták, hogy egy ilyen meghajtó 1200-szor nagyobb erőt generál ugyanazon a feszültségen.

A fejlesztésről bővebben a linken.

 Kép: Suzushi Nishimura et al., Advanced Physics Research

„Öntudat” egy robot számára

Az önmagaddal és a testeddel kapcsolatos ötletek segítenekemberek és állatok mozdulatokat terveznek és hajtanak végre. Bár még nem beszélünk teljes értékű tudatosságról és intelligenciáról egy robot számára, az egyes komponensek még mindig megvalósíthatók. 

Például a kolumbiai kutatókAz egyetem kifejlesztett egy olyan rendszert, amely segít a robotnak kívülről „megfigyelni” önmagát, felmérni, hogyan reagál a test a különböző impulzusokra, megtanulja és korrigálja mozgását. 

A fejlesztésről bővebben a linken.

Kép: Boyuan Chen et al, Science Robotics

Erős és erős ujjak

A robotnak, akárcsak az embernek, gyakran kiszámíthatatlan körülmények között kell dolgoznia. Néha törékeny és kényes eszközökkel kell dolgozniuk, néha pedig veszélyes környezetben kell dolgozniuk és elkerülniük a sérüléseket.

A Harbin Technological kutatóiAz Egyetem kifejlesztett egy kompakt robotujjat, amely egyesíti a tárgyak kezelésének hatékonyságát, a kis méretet és a külső hatásokkal szembeni ellenállást. Titka a természet által javasolt változó merevségi mechanizmusban rejlik.

A fejlesztésről bővebben a linken.

Kép: Handong Hu, Yiwei Liu, Zongwu Xie, Jianfeng Yao, Hong Liu

Érzékeny tenyér

A tapintási érzések egy másik forrásinformációkat a külvilágról. A Bristoli Egyetem kutatóinak sikerült egy robotkart felruházni ezekkel a tulajdonságokkal. Az előző fejlesztéshez hasonlóan az ihletet az élő szervezetek adtak. 

A robotujj az ujj hegyén lévő kis, tű alakú papillákon keresztül érzékel. Hasonló struktúrák lapulnak például az emberi bőr belsejében.

A fejlesztésről bővebben a linken.

Kép: Nicholas Pestell et al., University of Bristol

Kész robot a nyomtatóból

Még egyetlen kéz is sok komplexet igényelelemeket, mit mondjak egy teljes értékű androidról. A Baudelaire-i Colorado Egyetem tudósai azonban egy olyan robot építéséről álmodoznak, amely egyszerűen 3D-ben nyomtatható. Ehhez olyan nyomtatási módszerre van szükség, amely szilárd és folyékony anyagokat kever.

Bár még túl korai egy teljes értékű androidról beszélni,de a technológia ígéretesnek tűnik, beágyazott vezetékekkel kész szerkezetet, vagy akár valódi emberi szervek lágyságát utánzó modelleket is lehet vele nyomtatni.

A fejlesztésről bővebben a linken.

Olvass tovább:

A Napból érkező lökéshullám repedést nyitott a Föld mágneses terén

Egy 17 éves mérnök egy mágnes nélküli motorral rukkolt elő: elektromos járművekben is használható

Két bolygót találtak a Földtől nem messze. Talán laknak