Çinli araştırmacılar, insan sinir sisteminden ilham alan bir tasarımla acıyı hissedip tepki verebilen elektronik deri icat etti.
İnsanlar çok sıcak veya keskin bir şeye dokunduğunda duyusal sinirler doğrudan omuriliğe sinyaller gönderiyor ve beyin acıyı tam işlemeden önce, neredeyse anlık bir tepkiyle elin geri çekilmesini sağlıyor. Bu refleks, ciddi yaralanmaları önlediği için kritik rol oynuyor.
Öte yandan insansı robotlar genellikle merkezi işlem birimlerine bağlı çalışıyor. Sensör verileri merkezi işlem birimine iletilip analiz edildikten sonra motor komutlarına dönüştürülüyor. Bu gecikmeler, robotun mekanik aksamında ciddi hasarlara yol açabiliyor.
Robotların özellikle ev ve hastane gibi insanların bulunduğu ortamlarda daha çok faaliyet göstermesi nedeniyle çevreleriyle etkileşiminin iyileştirilmesi amaçlanıyor.
Hong Kong Şehir Üniversitesi'nden bilim insanları, nöromorfik robotik e-deri veya NRE-deri adını verdikleri yeni bir tasarımla robotların tehlikeyi algılama becerilerinde önemli bir gelişme kaydetti. Nöromorfik terimi, yapay sistemlerin insan sinir sisteminin çalışma biçimini taklit etmesini ifade ediyor.
Mevcut elektronik derilerin çoğu, teması algılayabilmesine karşın bunun hasar bırakabilecek bir şey olup olmadığını anlayamıyor.
NRE-deri ise duyusal bilgiyi sinir sistemine benzer şekilde işliyor.
Bulguları hakemli dergi PNAS'te yayımlanan çalışmaya göre 4 katmandan oluşan derinin en dıştaki katmanı insandaki gibi koruyucu bir yüzey görevi görüyor.
Bunun altında da basıncı, kuvveti ve yapısal bütünlüğü sürekli izleyerek duyusal sinirler gibi davranan sensörler ve devreler var.
Temas gerçekleştiğinde deri, uygulanan basınç hakkında bilgi kodlayan elektriksel sinyaller üretiyor. Normal koşullar altında bu sinyaller merkezi işlemciye yönlendiriliyor.
Ancak basınç, önceden belirlenmiş hasar eşiğine ulaştığında yüksek voltajlı bir sinyal, merkezi işlemciyi atlayarak doğrudan robotun motorlarına gönderiliyor ve örneğin robot kolunu geri çekiyor.
Bilim insanları, sistemin kolayca onarılabilmesini sağlayacak bir tasarım yaptı. Sistem hasar saptadığı durumlarda operatör bu parçayı çıkarıp yerine yeni donanımı kolayca takabiliyor.
NRE-deri mevcut haliyle sadece basıncı hissederken, örneğin ısıya aynı tepkileri veremiyor. Ancak sonraki aşamalarda böyle becerilerin de eklenmesi muhtemel.
Araştırma ekibi sistemin hassasiyetini artırarak birden fazla dokunma noktasını işleyebilmesini amaçlıyor.
Independent Türkçe, Interesting Engineering, Ars Technica, PNAS
