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感同身受!具有感知功能的电子皮肤问世,机器人也能感觉到疼痛了

作者: 发布时间:2020-09-08

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对人类来说,苦楚感并不愉快,但却是不可或缺的。由于苦楚,人类才有确定风险的宗旨。

研讨人员一向在尽力开发可让机器人和假肢在恰当长一段时间内感到苦楚的电子皮肤。例如,这些技能能够让那些运用义肢的人感觉到碰击、割伤、灼热和刺痛等感觉,然后使其躲避潜在的风险。

澳大利亚的研讨人员成功开宣布一种人工皮肤,它能像实在皮肤相同对苦楚影响做出反响,以史无前例的细节仿制苦楚影响的反响回路。并且能够差异苦楚的严峻程度。研讨人员以为这是迈向智能机器和假肢的重要一步。

这项研讨已宣布在《高档智能体系》(Advanced Intelligent Systems)杂志。

参加研讨的博士研讨员阿塔尔·拉曼(Ataur Rahman)说:“尽管一些现有技能运用电信号来仿照不同程度的苦楚,但咱们的新设备能够对实在的机械压力、温度和苦楚做出反响,并供给适宜的电子呼应。这意味着人工皮肤能够差异用手指轻轻触碰针和不小心用针刺伤自己之间的差异。这在曾经还从来没有完成过。”

人工皮肤实际上结合了该团队一向在研讨的三种独立的传感技能:可拉伸的电子资料,这种电子资料由硅树脂制成,具有通明、可拉伸和不易炸毁等特性,且不会与人体产生排挤反响;温度反响涂层,在受热时产生变化,比人的头发薄1000倍;电子存储单元,用于仿照大脑存储信息。

首席研讨员马杜·巴斯卡兰(Madhu Bhaskaran)教授表明:“咱们一向经过皮肤感知事物,可是咱们的苦楚反响只在某个特定的点上产生,比方当咱们触摸到太热或太尖利的东西时。”

“到目前为止,还没有哪种电子技能能够逼真地仿照人类的苦楚感触。当压力、热量或冰冷到达令人苦楚的临界点时,新的人工皮肤会当即做出反响。这是未来开展杂乱反响体系的要害一步,凭仗这项新技能,能够开展出真实智能的假肢和智能机器人。”

这一研讨成果对机器人和医疗设备范畴来说含义严重。机器人具有感知后,能够自主躲避风险,然后延伸运用寿命。跟着进一步的研讨,该团队遗言电子皮肤能够用于非侵入式皮肤移植手术,削减侵入皮肤移植带给患者的苦楚。

从更广泛的含义上说,这对截肢患者来说也是一大福音。据我国民政局发布的数据,我国残疾人占全国总人口的浮光掠影为6.34%,其间下肢截肢人数超越170万人。考虑到上肢截肢和手指等部位,这一人群应该更为巨大。

有了具有感知功用的电子皮肤,只要在义肢上恰当装置,那么截肢患者就能够具有相应部位的感知,然后有用防止日子中的风险。而关于那些由于事端导致皮肤受损的患者,电子皮肤不只漂亮并且有用。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来历:

https://newatlas.com/robotics/electronic-skin-rmit-pain-heat-pressure/

https://www.technology.org/2020/09/04/scientists-created-pain-sensing-electronic-skin/