Учёные из Китая разработали нейроморфную роботизированную электронную кожу (NRE-skin), которая позволяет гуманоидным роботам чувствовать прикосновения и даже боль. Эта инновационная технология представляет собой значительный шаг вперёд в области робототехники и взаимодействия машин с окружающей средой. NRE-skin имитирует работу нервной системы человека, обеспечивая инстинктивные реакции на прикосновения и возможность обнаружения повреждений.
Ключевым отличием NRE-skin от существующих роботизированных «кожаных» покрытий является то, что она не просто регистрирует прикосновения, а реагирует на них как живые организмы. Эта электронная кожа состоит из четырёх слоёв: защитного верхнего слоя, сенсоров, имитирующих нервные окончания, а также системы, отвечающей за передачу электрических импульсов в центральный процессор робота. Каждые 75–150 секунд система отправляет сигналы, подтверждая свою работоспособность, а при повреждениях или порезах импульсы прекращаются, что позволяет роботу уведомить владельца о травме.
Следует отметить, что при прикосновении кожа отправляет информацию о силе воздействия в CPU робота. Однако, если сила превышает определённый порог, что вызывает ощущение «боли», то система направляет высоковольтный сигнал напрямую к моторам, что инициирует мгновенные рефлекторные реакции. Это позволяет избежать повреждений, обеспечивая асинхронность обработки сигналов и предотвращая задержки.
Новая разработка отвечает требованиям времени, когда роботы всё чаще начинают использоваться в домах, больницах и общественных местах. Им необходимо взаимодействовать с людьми более инстинктивно и эффективно. NRE-skin предлагает такие возможности, что делает её технологически актуальной. Кроме того, она обеспечивает высокий уровень разрешения прикосновений и реакций на повреждения с возможностью модульного ремонта; из-за магнитной структуры владельцы могут быстро заменять поврежденные участки.
Исследователи сообщают, что следующая цель – повысить чувствительность NRE-skin, чтобы она могла обрабатывать несколько одновременных прикосновений, что критически важно для её применения в сложной человеческой среде. Успешная реализация этой технологии может существенно изменить подход к взаимодействию роботов с людьми и их функционал в повседневной жизни.