Trang chủ Robot & Robotics Robot & Robotics Phát triển làn da nhạy cảm cho Robot

Phát triển làn da nhạy cảm cho Robot

Da của chúng ta là một kì quan của sự giao tiếp: Các dây thần kinh truyền tải nhiệt độ, áp suất, lực cắt và độ rung, từ luồng không khí thoảng qua cho đến những va chạm gây đau. Đồng thời, da cũng là cơ quan tiếp xúc nhiều nhất với môi trường bên ngoài và phân biệt môi trường và cơ thể chúng ta.

Hiện nay, các nhà khoa học tại TUM đang phát triển một loại da nhân tạo dành cho robot với khả năng tương tự: Nó sẽ cung cấp thông tin quan trọng về xúc giác robot và do đó bổ sung nhận thức cho cơ sở vốn chỉ được xây dựng bằng hình ảnh do mắt điện tử, máy quét hồng ngoại hay các sensor cảm giác khác.

Giống da người, da nhân tạo cho robot hoạt động theo cơ chế va chạm, ví dụ khi robot chạm vào bề mặt một vật thể, từ đó robot có thể truy cập cơ sở dữ liệu hoặc sử dụng mắt điện tử để tìm kiếm nguồn gốc tiếp xúc.

Những điều này trở nên rất quan trọng trong các môi trường có sự thay đổi liên tục. Thông thường, tầm nhìn thẳng của robot là không phản ứng kịp trong trường hợp này, ví dụ trường hợp căn hộ với người và vật nuôi di chuyển liên tục xung quanh.

"Ngược lại với những thông tin xúc giác được cung cấp bởi da, tầm nhìn bị hạn chế bởi vì các đối tượng có thể bị che khuất", Philip Mittendorfer, một trong những thành viên của nhóm nghiên cứu phát triển da nhân tạo cho robot tại Viện Hệ thống nhận thức tại Đại học Kỹ thuật Munich (Technische Universitaet Muenchen, TUM) cho biết.

Trung tâm cảm giác của lớp da nhân tạo trên là những bảng mạch diện tích 2cm2 hình lục giác hoặc trong. Trên đó có gắn bốn cảm biến khác nhau bao gồm cảm biến hồng ngoại xác định nhiệt độ, cảm biến lực, cảm biến gia tốc và độ rung. Với kết cấu như vậy, hệ thống cho phép phát hiện bất cứ tiếp xúc gì với khoảng cách 1cm. Đây có thể coi như là những chiếc lông trên lớp da của con người.

Các hệ thống bảng trên được kết nối với nhau theo một cấu trúc tổ ong, phẳng để có thể phủ bề mặt của robot. Để đáp ứng khả năng cảm giác với nhiều thông số khác nhau và các khu vực khác nhau cần một máy tính trung tâm đủ mạnh.

Điều này cũng cho phép mỗi mô-đun cảm giác không chỉ thu thập thông tin cho riêng mình mà còn phục vụ như một thành phần cung cấp dữ liệu cho trung tâm xây dựng cảm giác.

Với một mảnh nhỏ của da cần tới khoảng 15 cảm biến, và như vậy cần một số lượng lớn cảm biến để đảm bảo rằng cánh tay có phản ứng ngay cả trong trường hợp có tiếp xúc nhỏ nhất.

"Chúng tôi sẽ kết nối các mảng da và tạo ra một mẫu thử nghiệm có thể tương tác với môi trường cho phép hệ thống robot hoạt động ngay cả trong các môi trường khác nhau, chẳng hạn như trong bóng tối".

Những thành công ban đầu này mở ra khả năng làm cho robot tiến gần hơn với cuộc sống thực.

(Theo www.robotreviews.com/news)

Số 129 (8/2011)♦Tạp chí tự động hóa ngày nay


Newer news items:
Older news items:

 

Hỗ trợ online

Hỗ trợ Web
Mr Phương: 0988906030

Liên kết & Quảng cáo


 

logost new




 


 



Nhà tài trợ


Sửa biến tần

Mới cập nhật

Tìm kiếm

Quảng cáo&Liên kết