Ce-ar fi dacă roboții ar putea simți cu adevărat? Nu doar să măsoare presiunea sau temperatura, ci să reacționeze la contact așa cum reacționăm noi la o mângâiere, o arsură sau o înțepătură. Exact asta promite o echipă de cercetători, printr-un nou tip de piele electronică, capabilă să imite anumite proprietăți senzoriale ale pielii umane. Dezvăluită în iunie în revista Science Robotics, această inovație ar putea transforma fundamental modul în care proiectăm mașinile. În robotică, ca și în domeniul protezelor, simțul tactil rămâne ultima frontieră spre o interacțiune om-mașină cu adevărat intuitivă și sensibilă.
În centrul acestei descoperiri se află un material remarcabil: un hidrogel pe bază de gelatină. Conductiv, flexibil și ușor de modelat, poate fi turnat în forme complexe, inclusiv în cea a unei mâini umane. Nu vorbim despre un simplu experiment de laborator – această „piele sintetică” conține o rețea densă de canale conductive, peste 860.000 în total, capabile să transmită semnale electrice ca răspuns la stimuli fizici. Spre deosebire de pieile electronice tradiționale, care folosesc senzori diferiți pentru fiecare tip de stimul (presiune, căldură, durere etc.), acest material se bazează pe un singur senzor multimodal. Astfel, poate detecta simultan o varietate de semnale – temperatură, presiune, intruziune mecanică – evitând interferențele dintre senzori. Rezultatul: un sistem mai simplu, dar mai robust și mai fiabil.
Pentru a testa creația, cercetătorii nu și-au menajat pielea artificială: au înțepat-o, ars-o, tăiat-o, strâns-o, au aplicat impulsuri termice și au manipulat-o cu brațe robotice. La fiecare interacțiune, pielea a generat un flux detaliat de informații – peste 1,7 milioane de puncte de date colectate în total. Aceste date au fost apoi utilizate pentru a antrena un sistem de inteligență artificială capabil să recunoască diferite tipuri de contact. Acest sistem de învățare automată permite unui robot să înțeleagă nu doar că a fost atins, ci și cum – diferențiind între o presiune ușoară și un șoc, o înțepătură și o întindere. Scopul final: reacții adecvate contextului, nu doar automate.
Thomas George Thuruthel, profesor de robotică la University College London și coautor al studiului, rezumă: „Nu suntem încă în stadiul în care pielea robotică e la fel de bună ca cea umană, dar credem că depășește tot ce s-a realizat până acum.” În plus, este mai simplu de produs, mai rezistentă și mai ieftină. Spre deosebire de siliconul sau elastomerii utilizați în mod obișnuit, adesea fragili și sensibili la deformare, această piele gelatinoasă rezistă bine la stresul fizic fără a-și pierde capacitățile de detecție. Designul său modular o face ușor adaptabilă la suprafețe de orice dimensiune – de la un deget protetic până la trunchiul complet al unui robot umanoid.
Impactul potențial al acestei inovații depășește cu mult domeniul roboticii industriale. În medicină, protezele dotate cu această piele ar putea oferi amputaților un nivel de feedback senzorial fără precedent. Pentru roboții de salvare care operează în medii periculoase, abilitatea de a simți căldura sau șocurile ar putea preveni accidente și ar putea îmbunătăți deciziile luate în timp real. Industria auto, dispozitivele medicale inteligente și sistemele de telechirurgie ar putea, de asemenea, beneficia de această tehnologie, care combină finețea percepției cu durabilitatea mecanică.
Ambiția acestei pieli electronice este de a micșora prăpastia dintre lumea biologică și cea artificială. Dacă văzul și auzul au fost deja simulate cu succes în mașini, atingerea rămâne un limbaj senzorial complex, încă dificil de reprodus – legat nu doar de percepție, ci și de emoție, memorie, durere și plăcere. Este, în același timp, un instrument esențial pentru interacțiunea cu medii necunoscute sau incerte. Această tehnologie ar putea marca o etapă esențială în coevoluția om-mașină, oferindu-le roboților un simț al lumii mai bogat, mai nuanțat și, în cele din urmă, mai uman.
Poll: Ce ai prefera ca roboții să simtă?
Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România
Leave a Reply