VIDEO: Roboti u džemperu osjećaju ljudski dodir

RobotSweater, koji je razvio istraživački tim s Instituta za robotiku Sveučilišta Carnegie Mellon, strojno je pletena tekstilna "koža", odnosno džemper koji može osjetiti dodir. "To možemo iskoristiti da učinimo robota pametnijim tijekom njegove interakcije s ljudima", rekao je Changliu Liu, asistentica profesora robotike na Fakultetu računalnih znanosti.

Baš kao što pletilje mogu uzeti bilo koju vrstu pređe i pretvoriti je u čarapu, kapu ili džemper bilo koje veličine ili oblika, pleteni RobotSweater materijal može se prilagoditi tako da odgovara neravnim trodimenzionalnim površinama.

"Strojevi za pletenje mogu oblikovati pređu u oblike koji nisu ravni, koji mogu biti zakrivljeni ili kvrgavi", rekao je James McCann, docent SCS-a čije se istraživanje posljednjih godina usredotočilo na proizvodnju tekstila. "To nas je natjeralo da pomislimo da bismo možda mogli napraviti senzore koji se uklapaju preko zakrivljenih ili kvrgavih robota."

Jednom ispletena, tkanina se može upotrijebiti da pomogne robotu da "osjeti" kada ga čovjek dodirne, posebno u industrijskom okruženju gdje je sigurnost najvažnija. Trenutna rješenja za otkrivanje interakcije čovjeka i robota u industriji izgledaju poput štitova i koriste vrlo krute materijale za koje Liu napominje da ne mogu prekriti cijelo tijelo robota jer se neki dijelovi moraju deformirati.

"S RobotSweaterom, cijelo tijelo robota može biti pokriveno, tako da može detektirati sve moguće kontakte", rekla je Liu, čije se istraživanje fokusira na industrijske primjene robotike.

Pletena tkanina RobotSweater sastoji se od dva sloja vodljive pređe izrađene od metalnih vlakana za provođenje struje. U sendviču između to dvoje nalazi se mrežasti sloj s uzorkom čipke. Kada se na tkaninu primijeni pritisak - recimo, ako je netko dodirne - vodljiva pređa zatvara strujni krug i očitavaju je senzori, kao što možete vidjeti u ovom videu.

Osim kako dizajnirati pletene slojeve, tim se suočio s još jednim izazovom u povezivanju ožičenja i elektroničkih komponenti s mekim tekstilom.

"Bilo je dosta nezgodnog fizičkog prototipiranja i prilagodbe", rekao je McCann. "Studenti koji su radili na ovome uspjeli su prijeći od nečega što se činilo obećavajućim do nečega što je stvarno funkcioniralo."

Nakon što se postavi na tijelo robota, RobotSweater može osjetiti distribuciju, oblik i silu kontakta. Također je precizniji i učinkovitiji od vizualnih senzora na koje se sada većina robota oslanja.

U svom istraživanju, tim je pokazao da guranje robota obučenog u RobotSweater govori u kojem smjeru da se kreće ili u kojem smjeru da okrene glavu. Kada se koristi na robotskoj ruci, RobotSweater je dopuštao guranje nečije ruke da vodi kretanje njegove ruke, dok mu je hvatanje ruke govorilo da otvori ili zatvori svoj držač.

U budućim istraživanjima tim želi istražiti kako programirati reakcije na pokrete prsta ili štipanja koji se koriste na zaslonu osjetljivom na dodir.