Da điện tử co giãn được ca ngợi là “bước thay đổi” trong lĩnh vực robot, có thể được sử dụng để tạo ra các công cụ siêu nhạy nhằm hỗ trợ các ca phẫu thuật, tạo ra các bộ phận giả hoặc thiết bị để khám phá môi trường nguy hiểm.

Nó được làm từ một lớp silicon mỏng 1 mm bao gồm các mạch và máy dò nhạy cảm có thể cho phép robot trải nghiệm vạn vật trên thế giới.

Nhóm nghiên cứu từ Đại học Edinburgh đã kiểm tra da bằng cách lắp nó vào một cánh tay robot mềm và phát hiện ra rằng công nghệ này có thể cảm nhận được một loạt các chuyển động uốn, duỗi và xoắn phức tạp trên mọi bộ phận của thiết bị.

Tiến sĩ Yunjie Yang, thuộc Trường Kỹ thuật của Đại học Edinburgh, người đứng đầu nghiên cứu, cho biết: “Các giác quan nhận thức mà công nghệ mới này mang lại cho các thiết bị robot tương tự như ở người và động vật. Mức độ tự nhận thức về thể chất mới này thể hiện một bước thay đổi trong khả năng cảm nhận của robot”.

Các thao tác tương tác phức tạp

Khả năng của con người để cảm nhận vị trí của mình trong không gian và theo dõi chuyển động cá nhân lâu nay vẫn luôn được coi là độc quyền và liên quan đến sự tương tác phức tạp của các đầu vào giác quan bao gồm thị giác, thăng bằng, xúc giác và thính giác.

Da là cơ quan lớn nhất trong cơ thể con người và chuyển động của nó rất quan trọng để neo giữ cơ thể trong không gian và cảm nhận hoạt động của các chi, cùng với các tế bào thần kinh trong cơ, khớp và gân.

Việc thiếu cảm giác toàn thân ba chiều đã trở thành một vấn đề quan trọng đối với việc phát triển các robot mềm khiến các nhà khoa học phải vò đầu bứt tai.

Không giống như robot cứng truyền thống, có phạm vi chuyển động nhất định, robot mềm rất linh hoạt và có thể biến đổi, điều này luôn đặt ra vấn đề làm thế nào chúng có thể thực hiện các nhiệm vụ chính xác và tương tác an toàn với con người.

Tương tác với môi trường 

Không có da điện tử, robot mềm khó có thể hiểu được chuyển động và hình dạng của chính chúng cũng như cách chúng tương tác với môi trường.

Nhóm nghiên cứu của Đại học Edinburgh là những người đầu tiên phát triển công nghệ nhằm khắc phục vấn đề này. Da điện tử hoạt động kết hợp với trí tuệ nhân tạo có thể cho phép robot nhanh chóng cảm nhận được chuyển động và biến đổi của chúng với độ chính xác đến từng milimet trong không gian ba chiều, trong thời gian thực.

Các nhà nghiên cứu, những người đã công bố chi tiết về bước đột phá trên tạp chí Nature Machine Intelligence, cho biết vật liệu này rất dễ chế tạo và mở rộng quy mô và có thể được tích hợp vào thiết kế của robot hoặc được ứng dụng làm lớp bên ngoài.

Nhóm nghiên cứu chia sẻ, nó cũng có thể được trang bị cho bất kỳ hình dạng cơ thể nào mà không cần lập trình theo kích thước.

Đồng trưởng nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ Francesco Giorgio-Serchi, cũng thuộc Trường Kỹ thuật của trường đại học, cho hay: “Tính linh hoạt của công nghệ mà chúng tôi đã phát triển giúp nó có thể được áp dụng cho nhiều loại robot mềm khác nhau để chúng có thể nhận biết chính xác hình dạng của chính mình và sự di chuyển. Cuối cùng, điều đó có nghĩa là chúng tôi hiện đang tiến gần hơn đến việc biến một số ý tưởng thú vị nhất về người máy mềm thành hiện thực”.

Như Ý