Şimdi Nanoteknoloji - Basın Bülteni: Cildin Hassasiyetini Taklit Eden Renk Tabanlı Sensör: Daha Otonom Yumuşak Robotlara ve Giyilebilir Teknolojilere Doğru Bir Adımda, EPFL Araştırmacıları, Birden Fazla Mekanik ve Sıcaklık Uyarısını Aynı Anda Algılamak için Renk Kullanan Bir Cihaz Yarattı

Ana Sayfa > Basın > Cildin hassasiyetini taklit eden renk bazlı sensör: Daha otonom yumuşak robotlara ve giyilebilir teknolojilere doğru bir adım atan EPFL araştırmacıları, birden fazla mekanik ve sıcaklık uyarısını aynı anda algılamak için renk kullanan bir cihaz yarattı

ChromoSense © Titouan Veuillet/Adrian Alberola Campailla

KREDİ
© Titouan Veuillet/Adrian Alberola Campailla

Özet:
Robotik araştırmacıları, giyilebilir cihazlar ve insan-robot arayüzleri gibi teknolojiler için önemli olan konum, basınç ve sıcaklıktaki değişiklikleri algılayabilen sensörler geliştirme konusunda halihazırda büyük ilerlemeler kaydetti. Ancak insan algısının ayırt edici özelliği, aynı anda birden fazla uyaranı algılama yeteneğidir ve bu, robot biliminin başarmaya çalıştığı bir şeydir.

Cildin hassasiyetini taklit eden renk tabanlı sensör: Daha otonom yumuşak robotlara ve giyilebilir teknolojilere doğru bir adım atan EPFL araştırmacıları, birden fazla mekanik ve sıcaklık uyarısını aynı anda algılamak için renk kullanan bir cihaz yarattı

Lozan, İsviçre | 8 Aralık 2023'te yayınlandı

Şimdi, EPFL Mühendislik Okulu'ndaki Yeniden Yapılandırılabilir Robotik Laboratuvarı'nda (RRL) Jamie Paik ve meslektaşları, tamamı basit bir konsepte indirgenen sağlam bir sistem kullanarak bükülme, esneme, sıkıştırma ve sıcaklık değişiklikleri kombinasyonlarını algılayabilen bir sensör geliştirdiler. : renk.

ChromoSense olarak adlandırılan RRL'nin teknolojisi, kırmızı, yeşil ve maviye boyanmış üç bölüm içeren yarı saydam bir kauçuk silindire dayanıyor. Cihazın üst kısmındaki bir LED, ışığı çekirdeğinden gönderiyor ve cihaz büküldüğünde veya gerildiğinde ışığın renklerdeki yolundaki değişiklikler, alttaki minyatürleştirilmiş bir spektral ölçüm cihazı tarafından algılanıyor.

“Aynı anda üç farklı pipetle üç farklı tatta slushi içtiğinizi hayal edin: pipetleri bükerseniz veya bükerseniz aldığınız her tadın oranı değişir. Bu, ChromoSense'in kullandığı ilkenin aynısıdır: Renkli bölümler boyunca ilerleyen ışıktaki değişiklikleri, bu bölümlerin geometrisi deforme olurken algılar," diyor Paik.

Cihazın ısıya duyarlı bölümü, renk değiştiren tişörtlerde veya ruh hali halkalarında kullanılana benzer şekilde, ısıtıldığında renginin doygunluğunu kaybeden özel bir boya kullanarak sıcaklık değişikliklerini algılamasına da olanak tanıyor. Araştırma Nature Communications'da yayınlandı ve Editörün Öne Çıkanlar sayfasına seçildi.

Giyilebilir teknolojilere daha akıcı bir yaklaşım

Paik, kameralara veya çoklu algılama öğelerine dayanan robotik teknolojilerin etkili olmasına rağmen, giyilebilir cihazları daha ağır ve hantal hale getirebileceğini, ayrıca daha fazla veri işleme gerektirebileceğini açıklıyor.

"Yumuşak robotların günlük hayatımızda bize daha iyi hizmet edebilmesi için ne yaptığımızı hissedebilmeleri gerekiyor" diyor. "Geleneksel olarak bunu yapmanın en hızlı ve en ucuz yolu, tüm faaliyetlerimizi yakalayan ve ardından gerekli verileri çıkaran vizyon tabanlı sistemlerdi. ChromoSense, daha hedefe yönelik, bilgi açısından yoğun okumalara olanak tanıyor ve sensör, farklı görevler için farklı malzemelere kolayca yerleştirilebilir."

Basit mekanik yapısı ve kameralarda renk kullanımı sayesinde ChromoSense, ucuz seri üretime potansiyel olarak uygun olabilir. Paik, hareket kabiliyetine yardımcı olan exosuit'ler gibi yardımcı teknolojilere ek olarak, ChromoSense'in atletik giysilerde veya giysilerde kullanıcılara formları ve hareketleri hakkında geri bildirim vermek için kullanılabilecek günlük uygulamalarını da görüyor.

ChromoSense'in güçlü yönlerinden biri (aynı anda birden fazla uyaranı algılama yeteneği) aynı zamanda bir zayıflık da olabilir; çünkü eşzamanlı olarak uygulanan uyaranların ayrıştırılması, araştırmacıların üzerinde çalıştığı bir zorluktur. Şu anda Paik, yerel olarak uygulanan kuvvetleri veya bir malzemenin şekil değiştirdiğinde kesin sınırlarını algılamak için teknolojiyi geliştirmeye odaklandıklarını söylüyor.

"ChromoSense popülerlik kazanırsa ve birçok kişi bunu genel amaçlı robotik algılama çözümü olarak kullanmak isterse, sensörün bilgi yoğunluğunu daha da artırmanın gerçekten ilginç bir zorluk haline gelebileceğini düşünüyorum" diyor.

Paik ayrıca ileriye dönük olarak, silindirik bir şekil olarak ve giyilebilir yumuşak bir dış giysinin parçası olarak prototiplenen ancak aynı zamanda RRL'nin imzası olan origami robotlarına daha uygun düz bir formda da hayal edilebilecek olan ChromoSense için farklı formatlarla denemeler yapmayı planlıyor.

"Bizim teknolojimizle, içinden ışık geçebildiği sürece her şey sensör haline gelebilir" diye özetliyor.

####

Daha fazla bilgi için lütfen tıklayın okuyun

İletişim:
Celia Luterbacher
İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü Lozan
Ofis: 41-216-938-759

Telif hakkı © Ecole Polytechnique Fédérale de Lozan

Bir yorumunuz varsa, lütfen İletişim bize.

7th Wave, Inc. veya Nanotechnology Now değil, haber bültenleri yayıncıları yalnızca içeriğin doğruluğundan sorumludur.

Yer imi: