مهندسان دانشگاه گلاسکو یک پوست الکترونیکی ساخته اند که می تواند به ایجاد نسل جدیدی از ربات های هوشمند کمک کند.
با استفاده از نوع جدیدی از سیستم پردازش مبتنی بر ترانزیستورهای سیناپسی که مسیرهای عصبی مغز را تقلید می کنند، پوست الکترونیکی می تواند با واکنش به محرک های خارجی یاد بگیرد.
روش‌های قبلی برای توسعه پوست الکترونیکی با حساسیت انسان‌مانند بر استفاده از حسگرهای فشار برای اطلاع‌رسانی به آن هنگام لمس یک شی متمرکز بود. سپس یک کامپیوتر اطلاعات را تفسیر می کند، فرآیندی زمان بر که زمان واکنش را کاهش می دهد و پوست را برای کارهای دنیای واقعی نامناسب می کند.
برای از بین بردن این تاخیر، پوست الکترونیکی تیم گلاسکو از نحوه تفسیر سیگنال های پوست توسط سیستم عصبی محیطی انسان الهام می گیرد.
سیستم عصبی محیطی انسان شروع به پردازش اطلاعات از پوست ما در نقطه تماس می کند. این داده های نامربوط را فیلتر می کند و فقط سیگنال های حیاتی را به مغز ارسال می کند. کاهش داده‌های حسی باعث استفاده مؤثرتر از کانال‌های ارتباطی می‌شود که تقریباً بلافاصله پاسخ می‌دهند.
برای ساخت این پوست الکترونیکی، محققان گلاسکو شبکه‌ای از ۱۶۸ ترانزیستور سیناپسی ساخته شده از نانوسیم‌های اکسید روی را مستقیماً روی سطح یک سطح پلاستیکی انعطاف‌پذیر چاپ کردند. سپس، آن‌ها ترانزیستور سیناپسی را با حسگر پوستی که روی کف دست یک دست روباتی کاملاً مفصلی به شکل انسان وجود دارد، وصل کردند.
هنگامی که سنسور لمس می شود، تغییری در مقاومت الکتریکی خود ثبت می کند – یک تغییر کوچک مربوط به یک لمس سبک است، و لمس سخت تر، تغییر بزرگتری در مقاومت ایجاد می کند.
با افزودن یک مدار به پوسته واقعی، ورودی به یک ولتاژ افزایش می یابد که فرکانس آن با توجه به سطح فشار اعمال شده به پوست تغییر می کند و روند واکنش را سرعت می بخشد.
علاوه بر این، این تیم از خروجی متغیر آن افزایش ولتاژ برای آموزش پاسخ‌های مناسب به درد شبیه‌سازی شده به پوست استفاده کرد، که باعث می‌شود دست ربات واکنش نشان دهد. با تعیین آستانه ولتاژ ورودی برای ایجاد واکنش، این تیم می‌تواند دست ربات را از یک ضربه تیز در مرکز کف دست خود عقب بکشد.
به عبارت دیگر، آموخت که از یک منبع ناراحتی شبیه‌سازی شده از طریق فرآیند پردازش اطلاعات داخلی که نحوه عملکرد سیستم عصبی انسان را تقلید می‌کند، دور شود.
یکی از اعضای گروه BEST اضافه کرد: «در آینده، این تحقیق می‌تواند مبنایی برای پوست الکترونیکی پیشرفته‌تری باشد که ربات‌ها را قادر می‌سازد تا در دنیای جدید کاوش کنند و با آن تعامل داشته باشند. روش‌ها یا ساخت اندام‌های مصنوعی که قادر به حساسیت لمسی نزدیک به انسان هستند.»
