جيلاتين موصل للكهرباء يمنح الروبوتات حاسة اللمس
في خطوة واعدة بمجال الروبوتات والذكاء الاصطناعي، ابتكر علماء جلدًا اصطناعيًا مصنوعًا من الجيلاتين، قادرًا على منح الروبوتات تجربة حسية مشابهة للبشر. الجلد الجديد يُثبَّت على الأطراف، ويحتوي على مستشعرات متعددة الوسائط قادرة على تمييز اللمس، والحرارة، وحتى الشعور بالألم.
تكنولوجيا جلدية قادرة على الشعور
الجلد الاصطناعي، الذي يتميز بكونه مرنًا وموصلًا للكهرباء، يتفاعل مع الإشارات الحسية القادمة من بيئته. عند توصيل أقطاب كهربائية به، يمكن للجلد التقاط بيانات من مسارات اتصال مخصصة لكل نوع من الإحساسات، كالنقر الخفيف أو التغيرات الحرارية أو حتى المؤثرات المؤلمة.
معالجة بيانات اللمس عبر الذكاء الاصطناعي
تبدأ التقنية بالحصول على إشارات فيزيائية من مستشعرات مدمجة داخل الجلد، يتم تحويلها لاحقًا إلى بيانات رقمية يمكن تحليلها عبر نماذج تعلم آلي. هذه العملية تمنح الروبوتات القدرة على فهم واستيعاب التفاعلات الحسية في الوقت الحقيقي.
مشاكل تواجه التقنية الناشئة
رغم التطور الكبير، إلا أن التقنية ما زالت تواجه بعض التحديات، أبرزها تداخل الإشارات من المستشعرات المختلفة، وسهولة تلف مادة الجيلاتين المستخدمة بسبب طبيعتها اللينة. وأكد الباحثون أنهم لم يصلوا بعد إلى مرحلة محاكاة الجلد البشري بالكامل، لكن النموذج الجديد يُعد الأفضل عالميًا حتى الآن.
اختبارات حقيقية لمحاكاة الألم والضغط
في مرحلة التجريب، شكّل الفريق العلمي اليد الاصطناعية باستخدام هلام مائي موصل على شكل يد بشرية، وزودها بتكوينات مختلفة من الأقطاب الكهربائية. ثم تعرّضت اليد لسلسلة من المحفزات تتراوح بين نقرات خفيفة وحرارة عالية وقطع بالمشرط.
ومن خلال تلك الاختبارات، جمع الفريق أكثر من 1.7 مليون معلومة عبر 860 ألف مسار داخل الجلد، وسجلوا البيانات بدقة فائقة لتطوير نموذج تعلم آلي يُمكِّن الروبوت من فهم الإحساسات.
خطوة نحو الأطراف الاصطناعية الذكية
يتطلع الباحثون إلى دمج الجلد الاصطناعي في الأطراف البشرية الاصطناعية، مما سيسهم في تحسين حاسة اللمس للمصابين. كما يمكن استخدام هذه التقنية في السيارات الذكية، ومجالات الإنقاذ والطوارئ، حيث قد يكون التفاعل الحسي عاملاً حاسمًا في الأداء.
