机器人手臂如同灵巧的手指自动插拔仿佛天赐的触觉
。近日,一项科学研究在《科学》期刊上发表,展示了一种全新的柔性人造感觉神经,它能够模拟人类触觉,并被成功应用于对盲文字符的识别。
这项研究由斯坦福大学、首尔大学和南开大学联合完成,是对类人假肢和人造皮肤制造技术的一大进步。这些新型的人造神经系统不仅可以感受方向,还能传递信息并“阅读”盲文。这一突破性的技术可能会让机器人拥有更接近人类的感觉体验,使它们能够解锁更多真实的感觉。
为了实现这一目标,研究团队设计了一个包括触觉感受器、人造神经元和突触晶体管的系统。这些组件工作起来就像生物体内的传入神经系统一样,通过压力传感器来感知外界变化,然后将这些信号转换成电脉冲,以便输出到突触晶体管中,从而形成完整反射弧。
在实验中,这些人的装配与蟑螂腿上的运动神经连接起来,并通过电流变化来控制蟑螂腿进行弹跳反射运动。这种混合反射弧既模拟了人类皮肤的触觉功能,也与生物体内的神经信号兼容,这是目前科技领域的一个重大创新。
此次使用的人造突触晶体管比传统硅基突冲具有结构简单、性能调控灵活性以及柔韧性的优势。这使得它更加适合舒适性假肢感觉重现和可穿戴电子应用。在未来,可以集成更多这样的系统,让假肢穿戴者更好地控制他们的手脚;也有望用于制造软机器人,它们可以在极端环境下替代人类或动物行动。
尽管如此,目前的人工感觉还不能完全复制机械信息或者温度等更复杂的情绪。但是,这正是他们下一步工作计划中的重点方向。此举标志着科幻电影里关于智能助理安德鲁之类故事变得越来越可能,而我们也许很快就能看到这种能力付诸实践,将改变我们的生活方式。