據美國物理學(xué)家組織網(wǎng)6月30日報道，德國科學(xué)家日前開(kāi)發(fā)出一種能讓機器人產(chǎn)生多種感覺(jué)的電子皮膚。這種“皮膚”不僅能夠幫助機器人更好地適應周?chē)沫h(huán)境，也能使其獲得實(shí)時(shí)的“自體感受”。目前這種電子皮膚的原型已經(jīng)在一個(gè)機械臂上獲得了應用。皮膚是人體最大的器官，起著(zhù)將環(huán)境與體內組織區分開(kāi)來(lái)的作用。與此同時(shí)，它還具有強大的交互能力，能獲得溫度、壓力、剪力、震動(dòng)等多種信息。無(wú)論是迎面而來(lái)的楊柳清風(fēng)，還是誠懇熱烈的握手，其中的任何細節皮膚都不會(huì )錯過(guò)。
負責該研究的德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)科學(xué)家菲利普·邁特納多佛也試圖讓機器人具備這樣的感覺(jué)。他和他的同事設計了一種只有5平方厘米大小的六邊形電路板，以此來(lái)當作機器人皮膚的基本模塊。每一塊電路板上包含有4個(gè)紅外傳感器、6個(gè)溫度傳感器和一個(gè)速度傳感器，這些傳感器能“察覺(jué)”到一厘米范圍內的任何物體。此外，這種電路板上還留有一定的擴展空間，可供以后加入如包括壓力傳感器在內的其他功能的傳感裝置。在實(shí)際應用時(shí)，將這些“皮膚模塊”像蜂窩一樣拼接起來(lái)就能構成面積較大的電子皮膚。 邁特納多佛說(shuō)，雖然現在大多數機器人都具有視覺(jué)裝置，但在較為復雜的環(huán)境中工作時(shí)，僅有視覺(jué)信息是遠遠不夠的，必須輔以一定的觸覺(jué)感應裝置。這些傳感器的作用與人體皮膚表面的汗毛有些類(lèi)似，它使機器人具備了一種“無(wú)意識回避”功能。例如，當機械臂不小心碰到某一物體時(shí)就會(huì )迅速收回，而后機器人首先會(huì )通過(guò)視頻裝置搜索環(huán)境，重新判斷更適宜的接觸點(diǎn)。這種能力對在不斷變化的環(huán)境中為人類(lèi)服務(wù)的機器人來(lái)說(shuō)尤為重要。此外，這種功能還能讓機器人的四肢運動(dòng)更為精確，行進(jìn)更為穩定。 研究人員稱(chēng)，雖然目前這種電子皮膚只有一小塊，但其在一個(gè)機械臂上的試用已達到了初步的設想。只需輕輕拍一下機械臂，它就會(huì )“感覺(jué)”到，并做出反應。 德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)教授戈登·程說(shuō)，這是一個(gè)富有開(kāi)創(chuàng )性的想法，讓機器人離人更近了一步，但也只是一個(gè)開(kāi)始還遠未結束。除了這些基本的感受能力外，或許在未來(lái)某一天，機器人還將具備較為基本的、類(lèi)似于人類(lèi)的神經(jīng)結構，并具有一定的自我意識。（ |
