SO HUU TRI TUE
Chủ nhật, 16/06/2024
  • Click để copy

Xúc giác nhân tạo: Công nghệ mới giúp robot nhạy cảm như con người

11:11, 23/05/2024
(SHTT) - Các nhà khoa học quốc tế mới đây đã phát triển thành công hệ thống xúc giác nhân tạo cho phép robot có những bàn tay giả có khả năng cảm nhận nhạy cảm như con người.

Theo TechXplore, đây là kết quả nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm các nhà khoa học tại Đại học Uppsala và Viện Karolinska.

Chia sẻ thông tin về công nghệ mới, trợ lý giáo sư Libo Chen, đứng đầu đoàn nghiên cứu cho biết họ đang nghiên cứu phát triển hệ thống xúc giác có thể cảm nhận được cảm giác đau và nhiệt độ, cũng như vật liệu mà bàn tay đang sờ vào, ví như xác định đó là gỗ hay kim loại.

Hệ thống xúc giác nhân tạo cấu tạo từ ba bộ phận chính: da điện tử (e-skin) chứa cảm biến cảm nhận lực bằng cách chạm, một hệ tế bào thần kinh nhân tạo giúp chuyển đổi tín hiệu cảm ứng thành xung điện, bộ xử lý tín hiệu xử lý và nhận dạng đối tượng. Hệ thống này có khả năng học cách nhận diện vô hạn đối tượng.

Mạng lưới xúc giác nhân tạo hướng tâm được sử dụng trong phần cứng, cấu tạo từ một loạt các thụ cảm được chế tạo từ màng polyimide hình bàn tay và mạch PCB giúp chuyển đổi tín hiệu thành các chuỗi, từ đó giúp hệ thống da điện tử có khả năng cảm nhận như con người.

Theo các nhà nghiên cứu, con người sẽ tương tác với robot và bàn tay giả một cách an toàn và dễ dàng hơn nhờ phản hồi xúc giác. Bên cạnh đó, bàn tay giả sẽ có khả năng điều khiển đồ vật khéo léo y như bàn tay con người.

"Lớp da điện tử chứa hàng triệu cơ quan thụ cảm. Ở thời điểm hiện tại, da điện tử không thể cung cấp đủ thụ cảm, nhưng công nghệ mới sẽ khiến điều này khả thi, vậy nên chúng tôi muốn tạo lớp da nhân tạo cho toàn thân robot", Chen nói.

mang-luoi-xuc-giac-nhan-tao

 

Hệ thống xúc giác có thể được ứng dụng trong y tế, chẳng hạn như dùng để theo dõi các rối loạn chức năng vận động do bệnh Parkinson và Alzheimer, hoặc hỗ trợ bệnh nhân phục hồi chức năng sau cơn đột quỵ.

"Công nghệ của chúng tôi có khả năng xác định vật thể nhanh như một người bị bịt mắt, chỉ bằng cách sờ và cảm nhận đã có thể chỉ ra vật thể là bóng tennis hay quả táo", Zhibin Zhang, trợ giảng tại Khoa Kỹ thuật điện thuộc Đại học Uppsala cho biết.

Trong quá trình thí nghiệm, Zhang và đồng nghiệp Libo Chen hợp tác với các nhà nghiên cứu có kiến thức chuyên môn về xử lý dữ liệu và học máy đến từ Khoa Hệ thống và Tín hiệu (Đại học Uppsala), và một nhóm các nhà nghiên cứu từ Khoa Sinh học thần kinh, Khoa học Chăm sóc và Xã hội, Khoa Thần kinh học (Viện Karolinska).

Lấy ý tưởng từ khoa học thần kinh, nhóm nghiên cứu phát triển hệ thống xúc giác nhân tạo mô phỏng cách mà hệ thần kinh con người phản ứng đối với những cái chạm. Hệ thống này sử dụng các xung điện để xử lý thông tin sau mỗi lần chạm, tương tự như hệ thần kinh của con người.

"Công nghệ này sẽ giúp người đeo cảm thấy bàn tay giả như một phần chính cơ thể mình", Zhang giải thích. Nhóm nghiên cứu đã thí nghiệm sử dụng 22 vật thể khác nhau để cầm nắm và 16 bề mặt để cảm nhận.

 Theo Zhang, thành viên nhóm nghiên cứu, hệ thống sẽ được phát triển thêm để có thể tích hợp thêm khả năng dự báo khi bệnh nhân sắp ngã. Thông tin sau đó được dùng để kích hoạt cơ quan bên ngoài giúp ngăn cản bệnh nhân khỏi cú ngã, hoặc thông báo đến thiết bị hỗ trợ ngăn lại cú ngã.

Quỳnh Trang

Tin khác

Khoa học Công nghệ 1 ngày trước
(SHTT) - Ngày 13/6, Ban Tổ chức Cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh Vĩnh Phúc năm 2023 - 2024 đã tổ chức hội nghị triển khai công tác chấm thi.
Khoa học Công nghệ 2 ngày trước
(SHTT) - Theo thông tin từ trang Carscoops, Hyundai mới đây đã phát đi thông báo triệu hồi đối với gần 800 ô tô Tucson 2024 và Santa Cruz 2024 do phát hiện nguy cơ mất trợ lực lái có thể khiến người sử dụng phương tiện tăng nguy cơ gặp sự cố.
Khoa học Công nghệ 2 ngày trước
(SHTT) - Vừa qua, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Thanh Hóa (Liên hiệp hội) đã tổ chức các hội nghị triển khai kế hoạch tổ chức Hội thi Sáng tạo kỹ thuật Thanh Hóa lần thứ 14 (2024 - 2025) và Giải thưởng Sáng tạo khoa học công nghệ Việt Nam năm 2024.
Khoa học Công nghệ 2 ngày trước
(SHTT) - Tại sự kiện ra mắt công nghệ mới ở Stockholm, Thụy Điển vừa qua, CEO của Nokia, ông Pekka Lundmark, đã thực hiện cuộc gọi điện thoại đầu tiên có âm thanh sống động nhờ công nghệ 3D thông qua mạng 5G.
Khoa học Công nghệ 3 ngày trước
(SHTT) - Tại Hà Nội, Bộ Quốc phòng đã tổ chức Tổng kết, trao Giải thưởng Tuổi trẻ sáng tạo trong Quân đội lần thứ 24. Đại tướng Phan Văn Giang, Ủy viên Bộ Chính trị, Phó Bí thư Quân ủy Trung ương, Bộ trưởng Bộ Quốc phòng chủ trì buổi lễ.