Technokraten auf dem Gebiet der Robotik sind in einem wütenden Wettlauf, um den Robotermann zu erschaffen, und Haut spielt eine wesentliche Rolle. Wärmesuchende Haut kann Menschen in der Nähe erkennen. ⁃ TN Editor
Ein Wärmefilm könnte Roboter erkennen lassen, wenn Menschen in der Nähe sind, wie Grubenottern, die warmblütige Beute jagen.
Die flexible, transparente Beschichtung besteht aus Pektin, einem kostengünstigen Pflanzenmaterial, mit dem Marmelade abgebunden wird. Anders als bei der herkömmlichen Elektronik werden bei der Erkennung von Temperaturschwankungen Ionenströme und keine Elektronen verwendet - genau wie bei den natürlichen Membranen, die von den Schlangen verwendet werden.
Der Film kann Temperaturänderungen von nur 10 Millikelvin wahrnehmen, das doppelt so empfindlich ist wie die menschliche Haut. Es kann einen warmen Körper von der Größe eines Kaninchens aus einer Entfernung von einem Meter erkennen, was die Forscher testeten, indem sie einen Teddybären mit der Mikrowelle schwenkten und ihn in unterschiedlichen Abständen vom Film aufstellten. Änderungen der Temperatur bewirken, dass der Widerstand des Films variiert, was von Elektroden entlang der Kanten aufgenommen und an einen Computer übertragen wird.
Die Anwendung auf dem gesamten Körper eines Roboters könnte eine 360-Temperaturerfassung ermöglichen, heißt es Raffaele Di Giacomo an der ETH Zürich in der Schweiz, die die Forschung leitete. Dies könnte Maschinen helfen, überfüllte Gebiete zu navigieren, ohne Menschen zu treffen oder zu helfen Such- und Rettungsroboter Stellen Sie Menschen in Trümmern oder rauchigen Räumen auf. Es könnte ihnen auch helfen, Schäden zu vermeiden und den Menschen besser zu helfen. Ein Roboterassistent muss möglicherweise wissen, ob eine Tasse Tee zu heiß ist, um sie beispielsweise abzugeben.
Für Di Giacomo ist es entscheidend, Robotern dabei zu helfen, etwas über ihre Umgebung zu lernen. "Das Wichtigste an der Kombination von KI und humanoiden Robotern ist, dass diese KI von den Sinnen so geformt werden muss, wie wir es sind", sagt er. "Sie müssen ein vollständiges sensorisches Feedback geben, damit die KI ein Bild der Welt aufbauen kann."
Sensorisches Feedback
Der temperaturempfindliche Film könnte auch sein in Prothesen verwendet um dem Träger ein sensorisches Feedback zu geben.
Im Gegensatz zu früheren flexiblen Wärmesensoren ist die Membran über einen weiten Temperaturbereich empfindlich und sehr einfach herzustellen. Die Forscher gießen Pektin in eine Form und tauchten es dann in Kalziumchlorid, da die Kalziumionen das Pektin empfindlich gegen Wärmeveränderungen machen. Die Signale von den Elektroden entlang der Filmkanten können Wärmequellen lokalisieren, und das Team entwickelt derzeit Algorithmen, um die Temperatur auf komplexen Oberflächen wie Körperteilen abzubilden.
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