Исследователи из Городского университета Гонконга представили новую электронную кожу для роботов, которая имитирует ощущение боли и позволяет устройствам эффективно реагировать на повреждения. Инновационная технология, известная как NRE-skin, дает возможность роботам выявлять чрезмерное давление и защищать важные компоненты от возможных повреждений.
Об этом сообщает ProIT
Принцип работы и энергоэффективность электронной кожи
В статье «Нейроморфная роботизированная электронная кожа с активным восприятием боли и травм» подробно описано, как эта система напоминает нервную структуру человека. Встроенные датчики давления генерируют электрические импульсы — их частота увеличивается вместе с силой воздействия. Слабый контакт вызывает низкочастотные импульсы, а сильное давление приводит к значительно более интенсивной электрической активности.
Одной из ключевых особенностей NRE-skin является локальная обработка сигналов. Это позволяет роботам самостоятельно реагировать на угрозу повреждения без централизованной системы контроля. Если давление превышает определенный порог или действует длительное время, включается сигнал «боли», и робот отводит конечность для предотвращения повреждений.
Система отличается низким энергопотреблением: в случае интенсивного контакта затраты составляют всего 5,6 мВт, а в режиме ожидания — 2,5 мВт. Для сравнения, традиционные электронные кожи потребляют около 118 мВт.
Преимущества и ограничения технологии
Электронная кожа разработана как модульная, гибкая и магнитно стыкуемая система, поэтому ее можно прикреплять только к тем участкам робота, которые нуждаются в дополнительной защите. Это позволяет устройствам лучше взаимодействовать с окружающей средой и повышает их безопасность при выполнении опасных, монотонных или повторяющихся задач.
Важно отметить, что роботы не ощущают боль в человеческом смысле. Технология лишь имитирует реакцию на травму, делая роботов более «осторожными» и эффективными во взаимодействии с окружающей средой, но они остаются машинами, а не живыми существами.
Таким образом, новая разработка поможет повысить надежность роботов и обеспечить им лучшую самозащиту в сложных производственных или опасных условиях.