超级机器人大战人造神经的秘钥让机器人接近人类感官体验
超级机器人大战:科学家们的新发现让机器人更接近人类感官体验
在科幻电影《机器管家》中,安德鲁这个高冷的机器人管家通过安装感觉模块,不仅学会了吃醋,还能喊疼,这些看似不可能的行为正变得越来越真实。最近,一个由斯坦福大学、首尔大学和南开大学联合完成的人工神经系统研究,让这种科幻场景逐渐走进现实。
这项研究发表在《科学》杂志上,由鲍哲南教授、李泰宇教授和徐文涛教授共同完成。这项全新的柔性人造感觉神经系统可以模拟触觉,并且已经成功实现了对触觉的模拟。这些成果对于制造具有类人功能的假肢以及软骨机械手来说至关重要。
为了实现这一目标,研究团队使用了一种特殊材料来构建触觉感受器,它能够感受到压力变化并将这些信息转换为电信号。然后,这些信号被传递到环形振荡器,从那里它们被转换成电脉冲,最终通过突触晶体管输出,以形成完整的反射弧。
此外,这种新的神经系统还能够识别盲文字符,这是通过不同的像素值与不同数量的压力传感器相结合来实现的一种技术。当盲文字符按下时,它会产生特定的电流波形,而这些波形则用于识别出哪个字符被按下。这使得这种技术不仅可以用于助听设备,还有可能用作辅助视障人的工具。
此外,团队还成功将这种新型神经系统与蟑螂腿上的运动神经连接,使得蟑螂腿能够根据电流变化进行弹跳反射运动。这意味着这种技术不仅可以模拟人类皮肤上的触觉,而且还能与生物体内其他类型的心理反应兼容。
最令人印象深刻的是,这种突触晶体管结构比传统硅基突触要灵活得多,并且具有更好的柔韧性。这样的设计使其非常适合于舒适性的假肢穿戴和可穿戴电子设备应用。在未来,如果集成了更多的人造神经,可以收集各种不同的感觉信息,为那些需要使用假肢的人提供更多帮助,以及创造出一种仿生式的人工智能,使它能够在极端复杂环境中替代人类行动。
虽然目前该系统仍不能感知复杂机械信息或温度等,但这是他们即将面临的问题,也是他们工作重点所在。此次研发成果标志着我们迈向更加先进、高效的人工智能时代,同时也为那些依赖于科技帮助生活的人们带来了希望。