Дослідники з Міського університету Гонконгу презентували нову електронну шкіру для роботів, яка імітує відчуття болю та дозволяє пристроям ефективно реагувати на пошкодження. Інноваційна технологія, відома як NRE-skin, дає змогу роботам виявляти надмірний тиск і захищати важливі компоненти від можливих ушкоджень.
Про це розповідає ProIT
Принцип роботи та енергоефективність електронної шкіри
У статті «Нейроморфна роботизована електронна шкіра з активним сприйняттям болю та травм» детально описано, як ця система нагадує нервову структуру людини. Вбудовані датчики тиску генерують електричні імпульси — їхня частота збільшується разом із силою впливу. Слабкий контакт викликає низькочастотні імпульси, а сильний тиск спричиняє значно інтенсивнішу електричну активність.
Однією з ключових особливостей NRE-skin є локальна обробка сигналів. Це дозволяє роботам самостійно реагувати на загрозу ушкодження без централізованої системи контролю. Якщо тиск перевищує певний поріг або діє тривалий час, вмикається сигнал «болю», і робот відтягує кінцівку для запобігання пошкодженням.
Система вирізняється низьким енергоспоживанням: у разі інтенсивного контакту витрати складають лише 5,6 мВт, а в режимі очікування — 2,5 мВт. Для порівняння, традиційні електронні шкіри споживають близько 118 мВт.
Переваги та обмеження технології
Електронна шкіра розроблена як модульна, гнучка та магнітно стикувальна система, тож її можна прикріплювати лише до тих ділянок робота, які потребують додаткового захисту. Це дозволяє пристроям краще взаємодіяти з навколишнім середовищем і підвищує їхню безпеку під час виконання небезпечних, монотонних або повторюваних завдань.
Важливо зазначити, що роботи не відчувають біль у людському сенсі. Технологія лише імітує реакцію на травму, роблячи роботів більш “обережними” та ефективними у взаємодії з середовищем, але вони залишаються машинами, а не живими істотами.
Таким чином, нова розробка допоможе підвищити надійність роботів і забезпечити їм кращу самозахист у складних виробничих чи небезпечних умовах.