避免傷害人類,電子皮膚大有可為
電子皮膚,一種可以讓機(jī)器人產(chǎn)生觸覺的系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可被加工成各種形狀,能像衣服一樣附著在設(shè)備表面,能夠讓機(jī)器人感知到物體的地點(diǎn)和方位以及硬度等信息。該項(xiàng)技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)在于一種名為QCT的復(fù)合材料,由美國(guó)麻省理工學(xué)院的技術(shù)人員研發(fā)而成。其他類似發(fā)明還有日本和飛利浦公司研制的電子皮膚。電子皮膚的應(yīng)用絕不局限在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,同3D打印、大數(shù)據(jù)等創(chuàng)新科技成果一樣,電子皮膚將為某些領(lǐng)域帶來(lái)質(zhì)的改變。
目前,即便世界上最逼真、最仿生的義肢,也難以實(shí)現(xiàn)觸覺的突破。具有觸感能力的電子皮膚,卻完全能使假肢理解觸摸、彎曲或按壓等動(dòng)作,幫助配有假肢的人恢復(fù)感覺。
跳出醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,電子皮膚無(wú)疑將是研發(fā)智能機(jī)器人領(lǐng)域的革命。機(jī)器人設(shè)計(jì)雖早已實(shí)現(xiàn)視覺和聽覺等功能,并能進(jìn)行一些復(fù)雜的技術(shù)操作,但由于皮膚恰恰是機(jī)器人技術(shù)研發(fā)中容易被忽視的部分,直接導(dǎo)致笨重的“盔甲”往往難以檢測(cè)多方向的觸覺三維力,難以體會(huì)拿起一個(gè)蘋果或一個(gè)杯子所需力量的差異。具備良好壓敏特性和柔韌性的電子皮膚可解決機(jī)器人設(shè)計(jì)的難題,它既能幫助機(jī)器人敏感獲知環(huán)境信息,又賦予了其機(jī)械靈活性。
這不,博世公司就在 CES 上展示了其公司研發(fā)的擁有智能皮膚的工業(yè)機(jī)器人,據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》報(bào)道稱,這項(xiàng)技術(shù)有助于促進(jìn)人與機(jī)器之間的和諧共存。
博世公司表示,這款安裝有電子傳感器皮膚的機(jī)器人手臂在人們過于靠近機(jī)器人時(shí)可以發(fā)出警告并在危險(xiǎn)事故發(fā)生之前停止移動(dòng)。這項(xiàng)技術(shù)可以納入日常機(jī)器人系統(tǒng),使機(jī)器人使用更安全。此款配備智能“皮膚”的新型制造機(jī)器人可以允許人們?cè)诠I(yè)機(jī)器人旁邊工作,消除了人和機(jī)器的安全隱患。
通常,機(jī)器人會(huì)在籠子里進(jìn)行活動(dòng),以避免傷害人類,但這項(xiàng)技術(shù)為機(jī)器人“走出籠子”提供了一套解決方案。參展商弗朗茲•施密特像觀展者演示,當(dāng)人類靠近它時(shí),它就會(huì)停止移動(dòng),所以它不會(huì)觸摸到人類。當(dāng)人類離開所謂“危險(xiǎn)區(qū)域”后,它就會(huì)重新開始運(yùn)動(dòng)。
擁有皮膚的這款機(jī)器人被稱為“協(xié)作機(jī)器人”。它可以完全自主的工作,可以拾取物體并將他們放置到正確的地方,甚至可以處理更為復(fù)雜的任務(wù)。
根據(jù)施密特的介紹,此款傳感皮膚裝有一個(gè)電容磁場(chǎng)來(lái)檢測(cè)是否有人靠近。這項(xiàng)技術(shù)可以擴(kuò)展到其它系統(tǒng)中,甚至可以運(yùn)用到工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域以外的地方。