ساخت انگشتی رباتیک با قابلیت درک زیر سطوح

دانشمندان چینی از ساخت انگشتی رباتیک خبر داده‌اند که می‌تواند زیر پوست انسان و یا هر سطح دیگری را به شیوه‌ای امن، اسکن کند. 

این انگشت رباتیک هوشمند قادر است همانند انگشت انسان‌ها، شکل اشیا و آنچه در زیر سطوح مختلف می‌گذرد، احساس کند. به گفته محققان، قابلیت مذکور در این انگشت، می‌تواند برای آزمایش‌های غیرمخرب همانند تجزیه و تحلیل بدن انسان و یا تجهیزات الکترونیکی انعطاف‌پذیر مغید باشد. 

ژیمینگ چن، از پژوهشگران این گروه تحقیقاتی می‌گوید حسگرهای لمسی مصنوعی که پیشتر توسط دیگر گروه‌ها تولید شده بودند، تنها می‌توانستند قسمت بیرونی اجسام، بافت‌های سطحی و میزان سختی سطوح را تشخیص دهند. 

وی گفت روش‌هایی که تاکنون در انگشت‌های رباتیک برای درک زیر سطح پوست استفاده ‌می‌شود، تهاج‌می‌بوده و معمولا از سی‌تی اسکن، پت اسکان، ام‌آرآی و توومگرافی اولتراسونیک استفاده ‌می‌شد. 

اما در روش جدیدی که توسط پژوهشگران چینی توسعه یافته، انگشت رباتیک به قابلیت حسی پیچیده‌ای مجهز شده که ‌می‌تواند زیر سطح پوست و یا هر شی دیگری را احساس کند. 

به گفته این محققان، زمانی که انگشت انسان، سطحی را لمسی ‌می‌کند، پوست تحت تغییر شکل مکانیکی همانند فشرده‌سازی، کشش و یا کشیده شدن قرار ‌می‌گیرد. این تغییر شکل، گیرنده‌های مکانیکی را برای انتشار تکانه‌های الکتریکی تحریک ‌می‌کند که در گام بعد، از طریق سیستم عصبی مرکزی به قشر حسی مغز منتقل ‌می‌شود. در اینجا، گیرنده‌های مکانیکی توسط مغز رمزگشایی و یکپارچه ‌می‌شوند تا بتوانند از این طریق، مشخصه‌های سطح را تشخیص دهند. 

حال انگشت هوشمند بیونیک جدید نیز از یک طراحی ساده و مبتنی بر قابلیت‌های بیولوژیکی بهره ‌می‌برد. یک سیلندر فلزی در بالای انگشت به عنوان نوک تماس نصب شده و پرتوهای فیبرکربن نیز که نقش گیرنده‌های لمسی مکانیکی را ایفا ‌می‌کنند، به یک واحد پردازش سیگنال (مغز) متصل ‌می‌شوند. 

این سیلندرهای فلزی، سطح را اسکن ‌می‌کنند و فیبرهای کربن نیز اطلاعات مربوط به سفتی و یا نر‌می‌سطوح را منتقل ‌می‌کنند. سپس این اطلاعات فشرده‌سازی کنند. اطلاعات گردآوری‌شده در این فرآیند، به صورت یک نقشه سه بعدی، روی یک صفحه نمایش ارائه ‌می‌شود و یک ایده بصری از مشخصات سطح را ارائه ‌می‌دهد.