قفاز إلكتروني يعزز من حاسة اللمس عند الروبوتات

طور مهندسو جامعة ستانفورد قفازاً إلكترونياً يحتوي على أجهزة استشعار يُمكنها قي يوم من الأيام منح آيادي الروبوتات حاسة اللمس.
وبحسب البحث المنشور اليوم في دورية «ساينس روبوتكس» العلمية -حصلت «المصري اليوم» على نسخة منه- فإن القفازات الجديدة تعمل بشكل جيد يسمح للروبوتات بالتفرقة بين ثمار نبات التوت وكرة البينج بونج.
وقال المهندس الكيميائي «زينان باو»، وهو المؤلف الرئيسي للبحث، إن تلك التكنولوجيا تعطي الإنسان الآلي نوعًا من قدرات الاستشعار الموجودة في جلد الإنسان.
تقوم أجهزة الاستشعار الموجودة في أطراف القفازات بقياس شدة الضغط، وتستشعر توزيعه على الأجسام الملموسة لكشف مدى هشاشة المادة المراد التقاطها أو مدى صلابتها.
يستشعر الإنسان الأجسام عبر الكشف عن الضغط والحرارة والمحفزات الأخرى، إذ تعمل حاسة اللمس عند البشر والحيوانات عبر تطويع مستشعرات حيوية موجودة في طبقة فرعية من الجلد تُعرف باسم «سبينوسوم» تتكون من تفاصيل غاية في الدقة تُشبه التلال والوديان، تقوم تلك الطبقة باستشعار الضغط، ويؤدي الضغط المكثف لدفع الجلد الخارجي لأسفل، مما يؤدي إلى زيادة حساسية اللمس، وتنقل طبقة السبيوسوم مجموعة من التفاصيل للجهاز العصبي الذي يقوم بدوره بنقلها للدماغ لترجمتها إلى شعور اللمس المعروف.
لكن قياس شدة الضغط ليس سوى جزء يسير من وظيفة تلك الطبقة التي تساعد أيضًا في الكشف عن اتجاه الضغط وقوة القص -نوع من أنواع الإجهادات الهندسية- فالأصبع الذي يضغط في اتجاه اليمين على سبيل المثال يولد إشارات قوية في اتجاه اليسار لطبقة السبيوسوم، تلك الخاصية تجعل البشر قادرين على استشعار قوة القص، وبالتالي يمكنهم الإمساك بالأجسام الهشة دون تحطيمها، كالإمساك ببيضة بين الإبهام والسبابة على سبيل المثال.
ويقول العلماء في جامعة ستانفورد إن القفاز الجديد مزود بثلاث طبقات مرنة من أجهزة الاستشعار، تجعله يستشعر الموجودات بنفس الطريقة التي تستخدمها طبقة «السبيوسوم» البشرية.
وتمكن روبوت يرتدي القفاز من لمس ثمرة من توت العليق دون سحقها، إلا أن العلماء يقولون إنهم لا يزالون بعيدين كل البعد عن إكساب الروبوت القدرة على اكتشاف نوع المادة الملموسة «فالروبوتات لم تستطع بعد التعرف على كون التوت توتًا.. ولا التفرقة بين كرة من الصلب وبيضة دجاج»، على حد قول المهندس الكيميائي «زينان باو» الذى يقول إنهم بصدد تعزيز حاسة اللمس في المستقبل لإكساب الروبوتات صفة قد تجعلها أقرب للبشر في يوم من الأيام.