ผิวหนัง สัมผัส และความรู้สึกตัวที่สามารถรักษาตัวเองได้: หุ่นยนต์อัจฉริยะทำมาจากอะไร

อุปกรณ์จิ๋วตรวจสอบอวัยวะภายในของมนุษย์และศัลยแพทย์ในห้องผ่าตัด นักวิจัย

ช่างระบายน้ำและนักสังคมสงเคราะห์ นักดำน้ำ และผู้ช่วยนักบินอวกาศและนักบินอวกาศ ดูเหมือนว่าจะเป็นไปไม่ได้ที่จะหาพื้นที่ที่วิทยาการหุ่นยนต์ไม่สามารถนำไปใช้ได้ 

แต่อุปกรณ์ที่ซับซ้อนเหล่านี้จะเกิดขึ้นไม่ได้เลยหากขาดองค์ประกอบแต่ละอย่างที่ทำให้มนุษยชาติเข้าใกล้กันมากขึ้นในขั้นตอนเล็กๆ สู่การสร้างผู้ช่วยเหลือที่ "มีอำนาจทุกอย่าง"

หมอของฉันเอง

ไม่มีใครรอดพ้นจากอันตราย และหุ่นยนต์ก็เช่นกันนักวิจัยกล่าวว่าด้วยการจำลองรูปลักษณ์และการทำงานของมนุษย์ มนุษย์สามารถสร้างปฏิสัมพันธ์ที่กลมกลืนและเป็นธรรมชาติกับมนุษย์ได้มากขึ้น และยากที่จะจินตนาการถึงคนที่ไม่มีผิวหนัง วิศวกรจากมหาวิทยาลัยโตเกียวได้พัฒนาสารเคลือบที่เลียนแบบผิวหนังมนุษย์อย่างชำนาญและสามารถใช้กับ Android ได้ทุกเครื่อง

นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์คิดทันทีว่าเป็นอย่างไรหุ่นยนต์จะจัดการกับรอยขีดข่วนและรอยบาด: ผิวของมันสามารถรักษาได้เอง ความลับทั้งหมดอยู่ในเซลล์ของมนุษย์ เยื่อบุผิวสองชั้นจากเซลล์ที่มีชีวิตไม่เพียงแต่เลียนแบบคุณสมบัติของผิวหนังภายนอกเท่านั้น แต่ยังสามารถฟื้นฟูได้อีกด้วย

เพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาที่ลิงค์

ภาพ: โชจิ ทาเคอุจิ

รสชาติของอาหารที่ "เคี้ยว"

เชฟมักจะชิมอาหารในขั้นตอนการปรุงอาหารเพื่อประเมินเนื้อหาและรสชาติของอาหาร การเคี้ยวเป็นส่วนสำคัญของการชิม เนื่องจากส่วนผสมต่างๆ ในอาหารจะมีการเปลี่ยนแปลงบางอย่างเมื่อเคี้ยว การเคี้ยวจึงช่วยให้เข้าใจส่วนประกอบของอาหาร

ตอนนี้หุ่นยนต์ก็ทำสิ่งนี้ได้เช่นกัน วิศวกรจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ได้สร้างเครื่องจักรที่ใช้การผสมเพื่อจำลองการเคี้ยวและลิ้มรสอาหารในขั้นตอนการเคี้ยวที่แตกต่างกันสองระยะ

เพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาที่ลิงค์

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

ความลับจะชัดเจนและสิ่งที่มองไม่เห็นจะมองเห็นได้

ดวงตาเป็นหนึ่งในแหล่งข้อมูลหลักสำหรับบุคคล การมองเห็นของคอมพิวเตอร์มีวิวัฒนาการที่สำคัญในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แต่ก็มีจุดบอดในตัวเองเช่นกัน วัตถุโปร่งใสยังคงเป็นหนึ่งในนั้นเป็นเวลานาน - ลำแสงของระบบการมองเห็นของคอมพิวเตอร์ไม่สนใจสิ่งกีดขวางดังกล่าวทำให้มองไม่เห็น

แต่มีทางออกนักวิจัยจาก Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering ได้ผสมผสานการฉายภาพด้วยเลเซอร์อินฟราเรดและการถ่ายภาพความร้อน พวกเขาช่วยกันไม่ทิ้งวัตถุใดไว้โดยไม่มีใครสังเกตเห็น

เพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาที่ลิงค์

ภาพ: สถาบัน Fraunhofer สำหรับทัศนศาสตร์ประยุกต์และวิศวกรรมความแม่นยำ

จุดแข็งคืออะไร? ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ!

ตัวกระตุ้นไฟฟ้าสถิตมีความเรียบง่ายการออกแบบและน้ำหนักที่เบา ซึ่งทำให้พวกมันเป็นที่ต้องการในด้านวิทยาการหุ่นยนต์ แต่มีปัญหา ขอบเขตของอุปกรณ์ดังกล่าวมีจำกัด เนื่องจากต้องใช้ไฟฟ้าแรงสูงเกินกว่าหลายกิโลโวลต์สำหรับการใช้งานจริง

วิศวกรจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งโตเกียวคิดวิธีแก้ปัญหานี้ พวกเขาใช้วัสดุเฟอร์โรอิเล็กทริกที่แสดงโพลาไรเซชันที่เกิดขึ้นเอง ในการศึกษาของพวกเขา พวกเขาแสดงให้เห็นว่าไดรฟ์ดังกล่าวสร้างแรงได้มากกว่า 1200 เท่าที่แรงดันไฟฟ้าเท่ากัน

เพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาที่ลิงค์

รูปภาพ: Suzushi Nishimura และคณะ การวิจัยฟิสิกส์ขั้นสูง

"ความตระหนักรู้ในตนเอง" สำหรับหุ่นยนต์

ความคิดเกี่ยวกับตัวคุณเองและร่างกายของคุณช่วยได้มนุษย์และสัตว์วางแผนและดำเนินการเคลื่อนไหว แม้ว่าเราจะยังไม่ได้พูดถึงความมีสติและความฉลาดที่เต็มเปี่ยมสำหรับหุ่นยนต์ แต่ส่วนประกอบแต่ละส่วนก็ยังค่อนข้างเป็นไปได้ 

ตัวอย่างเช่น นักวิจัยจากโคลัมเบียมหาวิทยาลัยได้พัฒนาระบบที่ช่วยให้หุ่นยนต์ "สังเกต" ตัวเองจากภายนอก ประเมินว่าร่างกายตอบสนองต่อแรงกระตุ้นต่างๆ เรียนรู้และแก้ไขการเคลื่อนไหวของร่างกายอย่างไร

เพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาที่ลิงค์

ภาพ: Boyuan Chen et al, Science Robotics

นิ้วแข็งแรงและแข็งแรง

หุ่นยนต์ก็เหมือนกับคน มักจะต้องทำงานในสภาวะที่คาดเดาไม่ได้ บางครั้งต้องทำงานกับอุปกรณ์ที่เปราะบางและบอบบาง และบางครั้งต้องทำงานในสภาพแวดล้อมที่อันตรายและหลีกเลี่ยงการบาดเจ็บ

นักวิจัยจาก Harbin Technologicalมหาวิทยาลัยได้พัฒนาหุ่นยนต์นิ้วขนาดกะทัดรัดที่รวมเอาประสิทธิภาพในการจัดการกับวัตถุ ขนาดที่เล็ก และความต้านทานต่ออิทธิพลภายนอก ความลับของมันอยู่ที่กลไกความฝืดที่เปลี่ยนแปลงได้ตามธรรมชาติ

เพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาที่ลิงค์

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

ฝ่ามือที่บอบบาง

ความรู้สึกสัมผัสเป็นอีกแหล่งหนึ่งข้อมูลเกี่ยวกับโลกภายนอก นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบริสตอลสามารถประดิษฐ์แขนหุ่นยนต์ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ได้ เช่นเดียวกับการพัฒนาครั้งก่อน แรงบันดาลใจคือสิ่งมีชีวิต 

นิ้วของหุ่นยนต์สามารถสัมผัสได้ผ่าน papillae ขนาดเล็กรูปเข็มที่ปลายนิ้ว โครงสร้างที่คล้ายกันแฝงตัวอยู่ในผิวหนังมนุษย์

เพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาที่ลิงค์

ภาพ: Nicholas Pestell et al., University of Bristol

หุ่นยนต์สำเร็จรูปจากเครื่องพิมพ์

แม้แต่มือเดียวก็ต้องการความซับซ้อนมากมายองค์ประกอบสิ่งที่จะพูดเกี่ยวกับ Android ที่เต็มเปี่ยม อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยโคโลราโดแห่งโบดแลร์ฝันที่จะสร้างหุ่นยนต์ที่สามารถพิมพ์ 3 มิติได้ง่ายๆ ต้องใช้วิธีการพิมพ์ที่ผสมของแข็งและของเหลว

แม้ว่าจะยังเร็วเกินไปที่จะพูดถึง Android เต็มรูปแบบแต่เทคโนโลยีนี้ดูมีความหวังสามารถใช้พิมพ์โครงสร้างสำเร็จรูปที่มีลวดฝังอยู่หรือแม้แต่แบบจำลองที่เลียนแบบความนุ่มนวลของอวัยวะมนุษย์จริงๆ

เพิ่มเติมเกี่ยวกับการพัฒนาที่ลิงค์

อ่านเพิ่มเติม:

คลื่นกระแทกจากดวงอาทิตย์ทำให้เกิดรอยแยกในสนามแม่เหล็กโลก

วิศวกรอายุ 17 ปี คิดค้นมอเตอร์ไร้แม่เหล็ก: สามารถใช้กับยานพาหนะไฟฟ้าได้

พบดาวเคราะห์ 2 ดวงอยู่ไม่ไกลจากโลก บางทีพวกมันอาจอาศัยอยู่