این انگشت مصنوعی نوع مواد مختلف را با دقت بالایی تشخیص می دهد

دانشمندان یک انگشت مصنوعی ساخته اند که می تواند با لمس سطح، نوع مواد مختلف را با دقت بیش از 90 درصد تشخیص دهد. فناوری به کار رفته در این انگشت مصنوعی می تواند برای خودکارسازی کارهای ساخت رباتیک مانند مرتب سازی محصول یا کنترل کیفیت استفاده شود.

حسگرهای لمسی که می توانند اطلاعاتی مانند فشار یا دما را بر روی سطوح مختلف استخراج کنند، ایده جدیدی نیست، اما حسگرهایی که می توانند نوع و ناهمواری سطوح مختلف را تشخیص دهند کمتر رایج هستند.

دن لویکی از اعضای موسسه نانوانرژی و نانوسیستم ها در آکادمی علوم چین و همکارانش انگشت مصنوعی ساخته اند که از حسگرهای تریبوالکتریک برای تشخیص اینکه هر ماده از چه چیزی ساخته شده است استفاده می کند. با استفاده از حسگرهای گفته شده، انگشت مصنوعی توانایی مواد را در به دست آوردن یا از دست دادن الکترون ها آزمایش می کند و زبری آن را بدون آسیب رساندن به ماده تشخیص می دهد.

بر اساس گزارش نیو ساینتیست، دانشمندان انگشت مصنوعی را با صدها نمونه مختلف از 12 ماده از جمله چوب، شیشه، پلاستیک و سیلیکون آزمایش کردند و به سیستم تجزیه و تحلیل داده مبتنی بر یادگیری ماشین روی آوردند. این آزمایش نشان داد که انگشت مصنوعی چوب، شیشه، پلاستیک و سیلیکون را با دقت 96.8 درصد تشخیص داده و حداقل 90 درصد دقت در تشخیص همه مواد دارد.

انگشت مصنوعی دانشمندان آکادمی علوم چین از چهار حسگر کوچک مربعی شکل تشکیل شده است که هر کدام از یک پلیمر پلاستیکی متفاوت ساخته شده اند. دانشمندان پلیمرهای مختلفی را به دلیل خواص الکتریکی متفاوت آنها انتخاب کرده اند.

  موتورولا اج 30 پرو احتمالا در 26 مارس معرفی خواهد شد

هنگامی که حسگرها به اندازه کافی به سطح جسم نزدیک می شوند، الکترون های هر مربع به روشی متفاوت با سطح برهمکنش می کنند و یک سری اندازه گیری را ارائه می دهند. این حسگرها که در یک محفظه انگشت مانند قرار گرفته اند، به یک پردازنده و یک صفحه نمایش OLED متصل می شوند. صفحه OLED نام ماده شناسایی شده را گزارش می دهد.

جزئیات انگشت مصنوعی دانشمندان چینی با قابلیت تشخیص نوع ماده

در یک محیط صنعتی، پردازنده می تواند به طور مستقیم به سیستم کنترل تولید متصل شود. لو می گوید: «انگشتان هوشمند می تواند به ربات کمک کند تا بررسی کند که آیا محصولات از نظر ترکیب و ساختار سطحی استانداردهای تولید را برآورده می کنند یا خیر. سیستم ما همچنین می تواند نقش مهمی در جداسازی مواد صنعتی داشته باشد.»

مقالات مرتبط:

بن واردچریکی از اعضای دانشگاه بریستول انگلستان می گوید که اگر حسگرها پس از انجام هزاران آزمایش عملکرد دقیقی از خود نشان دهند، توانایی تشخیص مواد مختلف از یکدیگر، این سنسورها را به گزینه ای بسیار مناسب برای کنترل کیفیت در فرآیند ساخت تبدیل می کند. البته طبق گفته واردچریر، ترکیب سنسورهای توسعه یافته توسط دانشمندان چینی با سنسورهای دیگری که می توانند لبه ها یا اصطکاک را تشخیص دهند، منجر به سیستم های کارآمدتر می شود.

دن لو و تیمش می گویند از نظر تئوری امکان استفاده از انگشت مصنوعی برای اهداف مصنوعی وجود دارد. تامار میکیناز دانشگاه کمبریج می‌گوید بعید است که از انگشت مصنوعی جدید برای چنین هدفی استفاده شود.

میکین می گوید: ما به این سطح از پیچیدگی در فناوری کنترل شده توسط انسان نیاز نداریم: «تصور کنید با قطع عضو روبرو هستید و یک فنجان قهوه می خواهید. شما به اندازه کافی تجربه زندگی دارید که بدانید قهوه از چه چیزی ساخته شده است.”

  مدل جدید هوم پاد اپل احتمالا مجهز به نمایشگر خواهد بود

نتایج این مطالعه در مجله علمی Science Advances منتشر شد.

دیدگاهتان را بنویسید