Robot s lidským dotykem

Datum 07.04.2017

Většina robotů dokáže uchopit daný předmět díky velmi tuhé a objemné motorové mechanice. Vědci na Cornellově univerzitě vymysleli u robotů způsob, jak vnímat své okolí interně, podobně jako člověk.

Skupina vedená Robertem Shepherdem, hlavním výzkumným pracovníkem organické robotické laboratoře, publikovala článek popisující fungování napínatelných optických vláken v robotické ruce.

„Většina dnešních robotů má na vnější straně těla senzory, které dokáží na povrchu detekovat věci,“ řekl doktorandský student Zhao a pokračuje: „Naše senzory jsou integrovány v těle, takže mohou detekovat síly, jež jsou přenášeny skrze plášť robota, podobně jako u nás a ostatních živých organismů, například když cítíme bolest.“

Optická vlákna se používají od počátků sedmdesátých let u velkého množství funkcí snímání, jako např. hmatové, polohové nebo akustické. Výroba byla původně složitým procesem, ale příchod měkké litografie a 3D tisku v posledních dvaceti letech vedl k vývoji elastomerních senzorů*, které jsou dnes velmi snadno vyráběny a začleněny do měkké robotické aplikace.

Shepherdova skupina použila čtyřstupňový litografický výrobní proces k výrobě jádra (přes které se šíří světlo) a opláštění (vnější povrch vlákna), používaný rovněž pro přenos světla LED a fotodiody. Čím více se protetická ruka deformuje, tím více světla procházejícího jádrem je ztraceno. Tato proměnná ztráta světla, která je detekována fotodiodou, umožňuje protéze “vnímat“ své okolí.

Skupina využívá optoelektronickou protézu k provádění celé řady úkolů, včetně uchopení a snímání tvaru a struktury. Nejpozoruhodnější je, že ruka byla schopna snímat tři rajčata a podle měkkosti určit, které z nich je nejzralejší.