Что чувствует робот, когда прикасается к какому-либо предмету? Ничего или почти ничего? Но, если роботы снабжены особенными датчиками и программным обеспечением, то они могут обрести такое чувство, как осязание — или по крайней мере, иметь способность идентифицировать различные материалы на ощупь, сообщает «PC-News.info».

Исследователи из «University of Southern California’s Viterbi School of Engineering» опубликовали исследование в журнале «Neurorobotics», в котором говориться, что специально разработанный робот может превзойти людей в определении широкого спектра натуральных материалов, опираясь на их текстуру. Данный робот прокладывает путь для новейших достижений в области протезирования.

Робот был снабжён новым типом тактильного датчика, который полностью имитирует человеческие пальцы. Также, в нём использовался недавно разработанный алгоритм, касающийся принятия решений. Не лишённый других человеческих ощущений, датчик может распознать, где и в каком месте нужно приложить пальцы и может распознать теплофизические свойства затрагиваемого объекта.

Как и человеческий палец, датчик «BioTac®» имеет мягкую, гибкую кожу, которая покрывает жидкую начинку. На коже пальцев имеются отпечатки, что значительно усиливает её чувствительность к вибрациям. Как и палец, проходящий по шероховатой поверхности, кожа вибрирует характерными образом. Все колебания улавливаются гидрофоном, находящимся внутри кости. Человеческий палец использует вибрацию, чтобы идентифицировать одинаковые текстуры, но палец робота ещё более чувствителен.

Когда люди пытаются определить объект прикосновением, они используют широкий спектр исследовательских движений, основанных на их предшествующем опыте с подобными объектами. Известная теорема математика Томаса Байеса (18-ый век) описывает, как могут быть приняты решения из информации, полученной во время движений.

Разработанный Фишелем, специализированный робот обучался на 117-ти материалах, собранных из канцелярских и хозяйственных магазинов. При выборе случайного материала, робот может правильно идентифицировать его на 95%, после интеллектуального отбора и совершив в среднем 5 поисковых движений. Робот лишь изредка мог запутаться среди материалов, имеющих подобные структуры, в то время, как человек вообще не мог различить данные материалы на ощупь.

Таким образом, осязание является ещё одной задачей, которую люди хотят присвоить роботам. Фишель и Лоэб отмечают, что эта сенсорная технология робота может быть использована в производстве человеческих протезов или для оказания помощи компаниям, которые нанимают специалистов для оценки потребительских товаров.

Лоэб и Фишель являются партнёрами в «SynTouch LLC», которая разрабатывает и производит тактильные датчики на мехатронные системы, имитирующие человеческую руку. Основанная в 2008-ом году исследователями из «USC’s Medical Device Development Facility», компания продаёт свои датчики «BioTac» различным исследователям и производителям протезов и промышленных роботов.