ساخت پوست مصنوعی حساس به نور برای روبات‌ها

دانشمندان به ساخت پوست مصنوعی حساس به نور برای روبات‌ها پرداخته‌اند. روبات‌ها برای احساس محیط و واکنش به آن، به قابلیت‌های خاصی نیاز دارند. تولید این قابلیت‌ها مسئله‌ی ساده‌ای نیست؛ اما پژوهشگران دانشگاه گلسگو شکل جدیدی از آشکارساز نوری انعطاف‌پذیر ساخته‌اند که می‌تواند به عنوان پوست الکترونیکی برای روبات‌هایی به کار برود که قادر به «دیدن» طیف نوری فراتر از قوه‌ی بینایی انسان‌ها هستند.

ساخت پوست مصنوعی حساس به نور برای روبات‌ها، از جمله مسائلی است که پژوهشگران باید پیش از قدم گذاشتن به آینده‌ای خودکار، به انجام برسانند. پژوهشگران اسکاتلندی موفق به توسعه‌ی روشی برای چاپ مستقیم مدارهای سیلیکونی روی سطح پلاستیکی انعطاف‌پذیر شده‌اند. این سازه‌های الکترونیکی می‌توانند به عنوان آشکارسازهای نوری به کار بروند که تا ۱۰۰ دور خمیدگی و پیچش را تحمل کرده و قادر به شناسایی طیف نوری الکترومغناطیسی هستند.

متخصصان برای ساخت پوست مصنوعی حساس به نور برای روبات‌ها، از آرسنیک گالیم استفاده کرده‌اند. آرسنیک گالیم تا کنون در بسیاری از دستگاه‌های الکترونیکی پیشرفته به کار رفته است؛ اما این اولین بار است که روی لایه‌ای انعطاف‌پذیر استفاده شده است.

بدین منظور، آرایه‌ای از سیم‌های ۱۵ میکرومتری از طریق یک سیستم پرینت تغییریافته، روی سطحی انعطاف‌پذیر چاپ شد. در نتیجه‌ی این فرآیند، پوست مصنوعی (ماده‌ای انعطاف‌پذیر برای پوشش جسم روبات) به دست می‌آید که از نیمه‌رساناهای میکرو (از جنس آرسنیک گالیم) ساخته شده است. این پوست مصنوعی، با مصرف انرژی پایین، می‌تواند طیف نوری فراتر از طیف مرئی برای انسان‌ها را تشخیص دهد.

آزمایشات نشان داده‌اند که حتی طی ۵۰۰ چرخه‌ پیچش و گردش، از عملکرد این فناوری کاسته نمی‌شود. این محصول می‌تواند به توسعه و ارتقای سایر محصولات الکترونیک انعطاف‌پذیر نیز کمک کند.

رویندر دایا، از نویسندگان مقاله، توضیح می‌دهد: «چندین سال است که به دنبال ارتقای محصولات الکترونیک انعطاف‌پذیر هستیم. تا کنون توانسته‌ایم روش‌هایی برای پرینت مستقیم این مواد روی سطوح انعطاف‌پذیر پیدا کنیم و پوستی مصنوعی با قابلیت احساس درد بسازیم. محصولات الکترونیکی دیگری هم ساخته‌ایم که انرژی خود را از نور خورشید یا تعریق کاربر دریافت می‌کنند.»

شاید از خود بپرسید ساخت پوست مصنوعی حساس به نور برای روبات‌ها، چه ضرورتی دارد؟ چرا روبات باید بتواند نور را با پوستش احساس کند؟ در پاسخ می‌توان گفت که این قابلیت به روبات‌ها اجازه می‌دهد تغییر شرایط را به سرعت تشخیص دهند. به این ترتیب، برای مثال، ایمنی روبات‌های کارخانه ارتقاء می‌یابد؛ ارتباط بدون سیم با روبات‌ها امکان‌پذیر می‌شود؛ بازوان روباتیک با تکیه بر مارکرهای نوری می‌توانند اجزای مختلف محصولات در حال ساخت را تشخیص دهند. به بیان خلاصه، این فناوری یک حسگر محیطی است که تمام روبات را در برمی‌گیرد. شکی نیست که متخصصان روباتیک، میلیون‌ها کاربرد برایش پیدا خواهند کرد. ساخت پوست مصنوعی حساس به نور برای روبات‌ها، نویدبخش ارتقای کارایی آن‌ها خواهد بود.

جدیدترین اخبار هوش مصنوعی ایران و جهان را با هوشیو دنبال کنید