Роботов научили чувствовать силу нажатия

Изобретатели из США создали робо-руку, которая может «чувствовать» силу нажатия и внутреннее давление объектов, попадающих в нее. Для этого технику оснастили тремя типами сенсоров. 

Как сообщает Advanced Materials, авторами разработки стали специалисты из Гарвардского университета во главе с Дженнифер Льюис. Ученые сделали свой актуатор для руки из силикона, в который при помощи 3D-принтера интегрировали сеть тонких каналов. Многие из них были заполнены неньютоновским гелем, который обладает ионной проводимостью.

В зависимости от воздействия эти каналы значительно деформируются, что также изменяет их проводимость. Сенсоры, которые реагируют на изменение состояния каналов, дают механизму сигнал о необходимости сменить силу нажатия. При этом все каналы выполняли функции одного из сенсоров: контактного датчика, датчика внутреннего давления и датчика искривления.

Этим же образом матрица актуатора способна реагировать и на влагу: в зависимости от концентрации воды каналы могут деформироваться, передавая роботизированной руке соответствующие сигналы.

Изобретение способов контроля над силой нажатия является решением одной из основных проблем использования робо-рук и похожих на них механизмов. Для удержания футбольного мяча и куриного яйца нужна разная сила, которую ранее механизм рассчитать не мог.

Созданный учеными из Гарвардского университета актуатор, будет наиболее актуален для роботов, которые работают с хрупкими материалами. Особую потребность в этом механизме испытывают медицинские работники, использующие роботов для проведения хирургических операций.