پژوهشگران دانشگاه نورثوسترن روش جدیدی برای توسعه حسگرهای لمسی رباتها ابداع کردند که راه را برای تولید پوست رباتیک ارزان قیمت و بسیار حساس هموار میکند.
به گزارش تکناک، در این تحقیق، تیمی متشکل از مهندسان برق و دانشمندان علم مواد، نقص پنهانی را در ترکیبات رایج لاستیک سیلیکونی کشف کردند؛ نقصی که باعث کاهش دقت حسگرهای لمسی میشد. آنها دریافتند که در طول فرایند تولید این ترکیبات، لایهای فوقالعاده نازک و عایق بر سطح ماده شکل میگیرد، که مانع از برقراری ارتباط دقیق الکتریکی و در نتیجه ایجاد دادههای ناپایدار میشود.
پژوهشگران با سنبادهزدن این لایه عایق و توسعه روشی برای اندازهگیری ضخامت آن به صورت الکتریکی و میکروسکوپی، موفق شدند اتصالات الکتریکی دقیقتری را ایجاد کنند و عملکرد حسگرهای لمسی رباتها را به شکل چشمگیری بهبود بخشند. این رویکرد جدید میتواند به عنوان یک راهکار مؤثر برای دیگر پژوهشگران نیز مورد استفاده قرار گیرد.
به گفته متیو گریسون، استاد مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه نورثوسترن، بسیاری از محققان در گذشته رفتار ماده حسگر را با رفتار اتصالات الکتریکی اشتباه گرفتهاند و همین موضوع باعث ایجاد سوءتفاهم در تحلیل عملکرد حسگرها شده است.
این پروژه با همکاری نزدیک میان رشتههای مهندسی برق و علم مواد به نتیجه رسیده و نشان داده است که درک صحیح از رابط بین مواد و الکترونیک برای توسعه فناوریهای نوین حیاتی است.
نوا لاخمن، استاد دانشکده علم مواد در دانشگاه تلآویو در اینباره گفت: «همه اتفاقات مهم در نقطه تماس بین مواد و الکترونیک رخ میدهد. هرکدام از ما تنها بخشی از پازل را در اختیار داریم، اما تنها با همکاری میتوانیم تصویر کامل را مشاهده کنیم.»
پژوهشگران میگویند که این مشکل در صنعت رباتیک بسیار شایع است، چرا که تولید ترکیبات جدید اغلب توسط دانشمندان علم مواد انجام میشود، در حالی که مهندسان برق مسئول طراحی نحوه اتصال این مواد به مدارها هستند. این جدایی مهارتی، مانع از تولید نتایج قابل تکرار در پروژههای بینرشتهای شده است.
به گفته تیم تحقیقاتی، این یافته میتواند تحولی در توسعه حسگرهای منعطف و سیستمهای لمسی دقیق برای رباتها ایجاد کند. با بهبود توانایی رباتها در تشخیص شکل، خمیدگی و لبههای اشیا، امکان تعامل دقیقتر و انسانیتر با محیط فراهم خواهد شد.
در نهایت، این مطالعه نهتنها یک راهکار فنی برای بهبود عملکرد حسگرها ارائه میدهد، بلکه جامعه علمی را نیز به بازبینی در روشهای آزمایش و ارزیابی حسگرهای لمسی فرا میخواند تا مسیر توسعه رباتهای پیشرفته و قابل اعتماد هموارتر شود.
