Реалистичная кожа для роботов нереальна

Фотография - Реалистичная кожа для роботов нереальна

Роботы-гуманодиды, то есть машины, имитирующие человека как можно более реалистично, являются одной из самых ресурсоёмких сфер робототехники, требующей недюжинного интеллектуального труда. Причина ясна: скопировать человека – весьма нетривиальная задача даже для современного уровня развития технологий.

116 0

Роботы-гуманодиды, то есть машины, имитирующие человека как можно более реалистично, являются одной из самых ресурсоёмких сфер робототехники, требующей недюжинного интеллектуального труда. Причина ясна: скопировать человека – весьма нетривиальная задача даже для современного уровня развития технологий. Среди множества направлений совершенствования этих комплексных электронно-механических машин можно выделить два условных направления: подобие человеку на уровне физиологии (тканей и органов) и на уровне взаимодействия с действительностью, причём второе часто следует из первого. Например, поскольку тенденция на социализацию роботов будет расти, им необходимо иметь чувство осязания, а человеку – вид и ощущение кожи при рукопожатии, считает Джон-Джон Кабибиан (John-John Cabibihan) из Национального университета Сингапура (National University of Singapore).

Конечно, проблема затрагивает не только автономных гуманоидов, но также протезирование. Хотя вид искусственных конечностей неуклонно совершенствуется, их осязаемые характеристики имеют мало общего с настоящими тканями. Как близко подошла наука к синтетической коже? Если результаты исследований Кабибиана и работающих с ним специалистов получат дальнейшее развитие, то это большой шаг. Учёные сравнили свойства двух типов часто применяемой синтетической кожи – из силикона и полеуретана – с натуральной и обнаружили, что первые сильно уступают. Человеческая кожа, похоже, имеет особые свойства, воспроизвести которые непросто. Кабибиан рассмотрел три: упругость, или степень реакции на деформирующее воздействие; податливость, или способность адаптировать форму к объекту прикосновения; гистерезис, или распределяемая под нагрузкой энергия – по сути отличие между деформацией и восстановлением.

Синтетические материалы требуют приложения большей силы для изгиба, но рассеивают меньше энергии в ходе этого процесса. Поэтому они неспособны повторить реакцию человеческой кожи, достичь соответствия которой невероятно сложно. Возможно, так сложилось из-за взаимодействия многих составляющих кожу слоёв тканей. Большой задачей для конструкторов роботов и протезов является возможность реализовать натуральные характеристики в однослойном материале, потому как применение многослойной структуры связано с техническими сложностями и большими финансовыми затратами.



Загрузка...

Комментарии (0)

Input is not a number!
Input is not a email!
Input is not a number!