infos.ro

Degetul artificial poate identifica din ce materiale sunt făcute lucrurile comune

Autor:, www.newscientist.com

Degetul inteligent folosește senzori pentru a detecta substanțe precum sticla, siliciul și lemnul cu o precizie de peste 90%, ceea ce ar putea fi util pentru sarcinile de producție robotizate.


Tehnologie


5 august 2022

Mâna Cyborg îndreptată cu degetul

Mâinile Cyborg ar putea avea într-o zi senzori care pot identifica orice ating

Rawpixel.com/Shutterstock

Un deget artificial poate identifica diferite materiale cu o precizie de peste 90% prin detectarea suprafeței lor. Tehnologia ar putea fi utilă pentru automatizarea sarcinilor de producție robotizate, cum ar fi sortarea și controlul calității.

Senzorii de atingere care pot obține informații despre suprafețe, cum ar fi presiunea sau temperatura, nu sunt noi, dar senzorii care pot recunoaște tipul și rugozitatea suprafețelor sunt mai puțin obișnuiți.

Dan Luo de la Institutul de Nanoenergie și Nanosisteme din Beijing al Academiei Chineze de Științe și colegii săi au dezvoltat un deget care poate identifica din ce este făcut un material folosind senzori „triboelectrici” pentru a-i testa capacitatea de a câștiga sau pierde electroni și de a-i discerne rugozitatea, fără provocând daune acestuia.

Când a fost testat pe sute de mostre de 12 substanțe, cum ar fi lemn, sticlă, plastic și siliciu, și combinat cu o analiză a datelor bazată pe învățarea automată, degetul a obținut o precizie medie de 96,8% și o precizie de cel puțin 90% pentru toate materiale.

Dispozitivul este format din patru senzori pătrați mici, fiecare realizat dintr-un polimer plastic diferit, aleși pentru proprietățile lor electrice diferite. Când senzorii se deplasează suficient de aproape de suprafața unui obiect, electronii din fiecare pătrat interacționează cu suprafața într-un mod ușor diferit, care poate fi apoi măsurat.

Acești senzori, găzduiți într-o carcasă asemănătoare unui deget, sunt apoi atașați la un procesor și un ecran LED organic, care afișează numele tipului de material detectat. Într-un cadru industrial, procesorul ar putea fi conectat direct la un mecanism de control al producției. „Degetele inteligente ar putea ajuta roboții să verifice dacă produsele îndeplinesc standardele de producție, în ceea ce privește compoziția și structura suprafeței”, spune Luo. „Sistemul nostru ar putea juca, de asemenea, un rol important în sortarea materialelor industriale.”

Dacă se dovedește a fi robust în timpul multor mii de teste, capacitatea senzorului de a diferenția între materiale l-ar putea face bine potrivit pentru sarcini precum controlul calității în producție, spune Ben Ward-Cherrier la Universitatea din Bristol, Marea Britanie. Cu toate acestea, probabil că s-ar dovedi mai eficient atunci când este combinat cu alți senzori care pot detecta lucruri precum marginile sau frecarea.

Luo și echipa sa sugerează, de asemenea, că dispozitivul ar putea fi folosit pentru protezare artificială, dar este puțin probabil să fie util pentru asta, spune Tamar Makin la Universitatea din Cambridge. „Pentru tehnologia care este controlată de om, nu avem nevoie de acest nivel de sofisticare”, spune ea. „Imaginați-vă că sunteți amputat și că doriți să luați o ceașcă de cafea. Ai atât de multă experiență de viață și experiență online cu mâna intactă, încât să ai o estimare foarte bună a materialului la care urmează să ajungi.”

Referința jurnalului: Progresele științei, DOI: 10.1126/sciadv.abq2521

Mai multe despre aceste subiecte:

You might also like