I robotic che provano dolore reagiscono più velocemente degli umani

Tocca qualcosa di caldo e la tua mano scatta indietro prima ancora che tu possa pensare. Quella frazione di secondo conta.

I nervi sensoriali della pelle inviano un segnale rapido al midollo spinale, che attiva immediatamente i muscoli. Il tuo cervello si aggiorna più tardi. La maggior parte dei robotic non può farlo. Quando un robotic umanoide tocca qualcosa di dannoso, i dati dei sensori solitamente viaggiano verso un processore centrale, attendono l’analisi e quindi inviano le istruzioni ai motori. Anche i più piccoli ritardi possono portare alla rottura di parti o a interazioni pericolose.

Man mano che i robotic si spostano nelle case, negli ospedali e nei luoghi di lavoro, questo ritardo diventa un vero problema.

Una pelle robotica progettata per imitare il sistema nervoso umano

Gli scienziati dell’Accademia cinese delle scienze e le università che collaborano stanno affrontando questa sfida con una e-skin robotica neuromorfica, nota anche come NRE-skin. Invece di agire come un semplice cuscinetto a pressione, questa pelle funziona più come un sistema nervoso umano. Le tradizionali pores and skin dei robotic possono riconoscere quando vengono toccate. Non possono dire se quel tocco è dannoso. La nuova e-skin può fare entrambe le cose. Quella differenza cambia tutto.

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Come funziona la e-skin neuromorfica

L’e-skin è costituita da quattro strati che rispecchiano il funzionamento della pelle e dei nervi umani. Lo strato superiore funge da rivestimento esterno protettivo, simile all’epidermide. Sotto di esso si trovano sensori e circuiti che si comportano come nervi sensoriali. Anche quando nulla tocca il robotic, la pelle invia un piccolo impulso elettrico al robotic ogni 75-150 secondi. Questo segnale agisce come un controllo dello stato che cube che tutto va bene. Quando la pelle è danneggiata, l’impulso si ferma. Il robotic sa immediatamente dove è stato ferito e allerta il suo proprietario. Il tocco crea un altro segnale. Il contatto normale invia picchi di tipo neurale al processore centrale del robotic per l’interpretazione. Tuttavia, la pressione estrema innesca qualcosa di diverso.

Come i robotic rilevano il dolore e attivano riflessi istantanei

Se la forza supera una soglia preimpostata, la pelle genera un picco advert alta tensione che arriva direttamente ai motori. Ciò bypassa completamente il processore centrale. Il risultato è un riflesso. Il robotic può allontanare immediatamente il braccio, proprio come fa un essere umano dopo aver toccato una superficie calda. Il segnale del dolore appare solo quando il contatto è veramente pericoloso, il che aiuta a prevenire una reazione eccessiva. Questo sistema riflesso locale riduce i danni, migliora la sicurezza e rende le interazioni più naturali.

I ROBOT IMPARANO 1.000 COMPITI IN UN GIORNO DA UN’UNICA DEMO

Gli scienziati hanno sviluppato una pelle robotica in grado di rilevare il dolore e attivare i riflessi senza attendere la risposta di un processore centrale. (Han Suyuan/China Information Service/VCG tramite Getty Photos)

La pores and skin robotica autoriparante velocizza le riparazioni

Il design embody un’altra caratteristica intelligente. La e-skin è composta da toppe magnetiche che si incastrano come mattoncini. Se una parte della pelle viene danneggiata, il proprietario può rimuovere il cerotto interessato e inserirne uno nuovo in pochi secondi. Non è necessario sostituire l’intera superficie. Questo approccio modulare fa risparmiare tempo, riduce i costi e mantiene i robotic in servizio più a lungo.

Perché la pelle sensibile al dolore è importante per i robotic del mondo reale

I futuri robotic di servizio dovranno lavorare vicino alle persone. Assisteranno i pazienti, aiuteranno gli anziani e opereranno in sicurezza negli spazi affollati. Un senso del tatto che embody il rilevamento del dolore e delle lesioni rende i robotic più consapevoli e più affidabili. Riduce inoltre il rischio di incidenti causati da reazioni ritardate o sovraccarico del sensore. Il gruppo di ricerca afferma che il loro design di ispirazione neurale migliora il tocco robotico, la sicurezza e l’interazione intuitiva uomo-robot. È un passo fondamentale verso robotic che si comportino meno come macchine e più come associate reattivi.

Cosa significa questa tecnologia per il futuro dei robotic

La prossima sfida è la sensibilità. I ricercatori vogliono che la pelle riconosca più tocchi contemporaneamente senza confusione. In caso di successo, i robotic potrebbero gestire compiti fisici complessi rimanendo attenti al pericolo su tutta la loro superficie. Ciò avvicina i robotic umanoidi all’azione d’istinto.

IL ROBOT STORDISCE LA FOLLA DOPO LA SCIOCCANTE RIVELAZIONE SUL PALCO

Un nuovo design e-skin consente ai robotic di allontanarsi da un contatto pericoloso in millisecondi, riducendo il rischio di lesioni o guasti meccanici. (CFOTO/Pubblicazione futura tramite Getty Photos)

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I punti salienti di Kurt

I robotic che possono provare dolore possono sembrare inquietanti all’inizio. In realtà si tratta di protezione, velocità e sicurezza. Copiando il funzionamento del sistema nervoso umano, gli scienziati stanno dando ai robotic riflessi più rapidi e una migliore capacità di giudizio nel mondo fisico. Man mano che i robotic diventano parte della vita quotidiana, questi istinti potrebbero fare la differenza.

Ti sentiresti più a tuo agio con un robotic se potesse percepire il dolore e reagire istantaneamente, oppure questa concept ti solleva nuove preoccupazioni? Fatecelo sapere scrivendoci a Cyberguy.com.

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