Granița dintre mașină și sensibilitate a devenit tocmai mai neclară. O mână robotică ce nu doar apucă un obiect, ci îi simte conturul delicat, sau o proteză care percepe căldura unei cești de cafea nu mai aparțin domeniului science-fiction. Această realitate prinde contur astăzi într-un laborator, sub forma unui gel translucid, aproape viu, destinat să devină pielea viitorului.
Într-o lucrare publicată în prestigioasa revistă Science Robotics, o echipă de cercetători a dezvăluit o piele robotică revoluționară, capabilă să ofere mașinilor un simț tactil complex, deschizând calea către o nouă eră a interacțiunii om-mașină.
O singură piele, o multitudine de simțuri
Spre deosebire de pieile electronice tradiționale, care se bazează pe o multitudine de senzori separați – unul pentru presiune, altul pentru temperatură, și așa mai departe – această nouă abordare este radical mai simplă și mai robustă. Provocarea sistemelor vechi era interferența dintre senzori și fragilitatea materialelor de legătură, precum siliconul, care se puteau rupe ușor.
Noua soluție este o piele moale, asemănătoare cu jeleul, fabricată dintr-un hidrogel conductiv. Acest material ingenios folosește un singur tip de senzor încorporat pentru a detecta o gamă largă de stimuli. Atunci când este combinat cu electrozi speciali, materialul captează semnale de la o rețea uluitoare de peste 860.000 de căi minuscule. Fiecare dintre aceste căi reacționează diferit la presiune, împingere, căldură și chiar la deteriorări fizice, cum ar fi o tăietură.
Avantajele sunt clare: designul este mai ușor de construit, mult mai rezistent decât versiunile anterioare și semnificativ mai ieftin de produs, făcându-l un candidat ideal pentru aplicații pe scară largă.
Testul suprem: roboții simt tot, de la căldură la bisturiu
Pentru a demonstra capacitățile materialului, echipa de oameni de știință a mers dincolo de simulări. Au topit gelul și l-au modelat în forma unei mâini umane, pe care au supus-o apoi unei serii de teste riguroase.
Mâna sintetică a fost expusă la căldură intensă, a fost apăsată cu degete umane și brațe robotizate și, într-un test suprem de sensibilitate, a fost chiar tăiată cu un bisturiu pentru a vedea cum detectează deteriorarea. Prin aceste experimente, cercetătorii au colectat peste 1.7 milioane de puncte de date, creând o bibliotecă vastă de „senzații” tactile.
Un viitor ce poate fi învățat
Acest volum imens de date nu este doar pentru demonstrație. El servește drept material de antrenament pentru un sistem de învățare automată. Scopul final este ca roboții să nu doar înregistreze aceste semnale, ci să le și înțeleagă – să recunoască diferența dintre o atingere blândă și o presiune periculoasă și să răspundă în consecință.
Aplicațiile sunt la fel de vaste ca imaginația: de la roboți umanoizi și membre artificiale care oferă un feedback senzorial real, până la mașini folosite în operațiuni de salvare care pot manipula obiecte delicate sau victime cu o grijă fără precedent.
„Nu am ajuns încă la nivelul la care pielea robotizată este la fel de bună ca pielea umană, dar credem că este mai bună decât orice altceva existent în acest moment,” afirmă Thomas George Thuruthel, lector în robotică și inteligență artificială la University College London. El subliniază că abordarea este mai adaptabilă și poate fi perfecționată folosind date provenite din atingerea umană reală.
Acum că am deschis poarta către mașini care pot „simți” lumea, următoarea frontieră nu mai este tehnică, ci una profund umană: ce vom alege să îi învățăm să simtă?