Сегодня 11 апреля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Роботов наделили способностью к тактильным ощущениям вплоть до боли — чтобы не затискали людей до смерти

Учёные создали прототип нейроморфной искусственной кожи для роботов, которая использует принципы, вдохновлённые нервной системой человека. В отличие от традиционных датчиков новая разработка опирается на импульсные (spiking) сигналы, аналогичные действиям биологических нейронов и нейронных сетей. Такие сигналы кодируют информацию о прикосновении и давлении на поверхность, что открывает роботам путь к более естественным тактильным ощущениям.

 Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT 5.2/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT 5.2/3DNews

Система формирует данные о давлении в виде частоты электрических «спайков» от каждого сенсора на коже, каждый из которых обладает уникальным кодом идентификации. Для кодирования используется добавочная информация об импульсах — их форма, амплитуда и длительность, комбинация которых является уникальной.

Сигналы обрабатываются на следующем уровне архитектуры — похожем на биологический «центр обработки», спинной мозг человека, — где они фильтруются, локализуются и анализируются. Там же создаётся специализированный буфер, который может программироваться для задания болевого порога — предела, при превышении которого робот прекратит давление, отдёрнув манипулятор.

На более высоком уровне архитектуры данные передаются в процессор, что сравнимо с передачей сигналов из спинного мозга в головной для общей оценки ситуации. При этом базовые «рефлексы» запрограммированы на самом первом уровне нейроморфной архитектуры.

Также датчики искусственной кожи периодически посылают стробовый импульс, который служит подтверждением исправности конкретных сегментов кожи. При отсутствии такого сигнала сегмент считается повреждённым и требует замены. Кодирование позволяет чётко локализовать неисправность. У человека это работает по-иному, но это не важно — сам принцип рабочий и удобен для использования в робототехнике. Сегменты кожи выполнены с магнитным креплением и автоматически формируют подключения при установке на место.

Программирование рефлекторных реакций на самом низком уровне архитектуры позволяет роботу оперативно реагировать на излишнее давление без подключения анализа центрального процессора. Это важно для безопасности людей, которых роботы будут сопровождать, например престарелых или пациентов в больницах. Роботы будут запрограммированы не превышать болевой порог чувствительности кожи человека, чтобы не травмировать её.

Искусственная кожа пока может распознавать только давление. Для наделения её способностью определять температуру и распознавать другие ощущения потребуются иные датчики и их параллельная обработка. Всё это — в будущем. Пока учёные нашли оптимальный путь для создания сенсорного и интеллектуального симбиоза сигнальной и вычислительной архитектуры — это спайковые нейронные сети, для которых уже создано множество вычислительных архитектур. Тем самым нейроморфная кожа как бы естественно сопрягается с нейроморфными процессорами для ИИ, хотя и то и другое лишь с большой натяжкой имитирует настоящие биологические процессы в нервной системе человека.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft упростила структуру Windows Insider — меньше каналов и переключение между ними без необходимости чистой установки 46 мин.
Новая статья: NUTMEG! A Nostalgic Deckbuilding Football Manager — когда футбол был настоящим. Рецензия 6 ч.
Инсайдеры: спустя семь лет после Metro Exodus новая Metro наконец готова к анонсу 8 ч.
Исследователи c помощью ИИ превратили обычные умные часы в систему точного отслеживания движений руки 9 ч.
Страница Rust 2 появилась в Steam, но разработчики тут ни при чём 12 ч.
Microsoft заверила, что исправила все ошибки Windows 11 25H2 — по крайней мере известные 13 ч.
Google внедрила сквозное шифрование в Gmail на Android и iOS, но не для всех 13 ч.
После года жалоб игроков разработчики Dune: Awakening всё-таки сделают PvP полностью опциональным 13 ч.
Утилиты CPU-Z и HWMonitor подменили вредоносами на официальном сайте — разработчики уже всё исправили 15 ч.
Microsoft опровергла своё же заявление, что Copilot — только для развлечений 16 ч.