Ryhmä kiinalaisia tutkijoita on luonut uuden anturijärjestelmän, joka jäljittelee ihmisen sormen kärkeä. Anturi, joka jäljittelee ihmisen sormen tyynyä, voi määrittää koskettaman kohteen tekstuurin reaaliajassa. Lopulta tutkijat toivovat voivansa viedä sen uudelle tasolle ja antaa proteesien käyttäjille mahdollisuuden kokea, mitä anturi havaitsee. Kehityksestä on hyötyä myös robotiikassa.
Shenzhenin eteläisen tiede- ja teknologiayliopiston (SUSTechin), Xi'an Xi'anin yliopiston ja Houstonin yliopiston tutkijoiden kehittämä anturi käyttää tekoälytekniikkaa erilaisten tekstuurien tunnistamiseen, mukaan lukien villa, pellava, nailon, polyesteri ja toimikas. ja näyttää tulokset käyttäjille reaaliajassa.
"Proteettiseen sormeen integroitu anturijärjestelmä voi tunnistaa 20 erilaista kaupallista kudosta 100 prosentin tarkkuudella kiinteällä liukunopeudella", ryhmä kirjoittaa artikkelissa, joka julkaistiin keskiviikkona vertaisarvioidussa Nature Communications -lehdessä.
Anturi kiinnitetään proteesin sormenpäähän. Kun se liukuu eri kudosten yli, signaali lähetetään tietokoneelle ja analysoidaan koneoppimisen avulla. Tunnistuksen tulos näkyy parhaillaan näytöllä. Anturi määrittää tekstuurin sekä staattisen paineen että korkeataajuisen tärinän avulla. Tutkijoiden mukaan tämä yhden anturin järjestelmä on yksinkertaisempi ja luotettavampi kuin nykyiset järjestelmät, jotka edellyttävät kahden anturin käyttöä, jotka on integroitu kahteen tiedonkeruujärjestelmään.
"Tällaisen järjestelmän odotetaan myötävaikuttavan aistinteknologioiden kehittämiseen robotiikassa ja proteesissa, ja se on mahdollisesti hyödyllinen potilaiden aistinvaraisessa kuntoutuksessa, kun käytetään keinotekoisia proteeseja, jotka perustuvat kosketusaistuksiin ja kulutuselektroniikkaan perustuvaan virtuaalitodellisuuteen", tutkijat sanoivat.
Paperin johtava kirjoittaja, Guo Chuanfei, professori SUSTechin materiaalitieteen ja tekniikan osastolta, sanoi, että tiimi työskentelee sen eteen, että anturin tiedot eivät näy vain näytöllä, vaan myös proteeseja käyttävät ihmiset raajat voivat tuntea sen, mitä anturi havaitsee. "Sähköisten signaalien välittäminen aivoihin hermojen kautta on edelleen melko monimutkainen teknologinen tehtävä", Guo Chuanfei huomauttaa. "Siksi siirryimme lähettämään signaaleja muiden kehon osien, esimerkiksi olkavarren tai rintakehän iholle, jolloin aivot voivat käsitellä vastaanotettua tietoa."
Hänen mukaansa robotiikassa ja proteeseissa käytettävien sovellusten lisäksi tekniikkaa voidaan käyttää virtuaalitodellisuudessa – esimerkiksi käyttäjä voi etänä aistia kosketuksia videopuheluiden aikana tai tuntea tuotteiden tekstuurin verkkokaupoissa.
Lue myös: