Vytváření realistického vzhledu pro roboty

Pokud jde o stavbu realistických robotů, není důležité jen to, jak vypadají. Je to také způsob, jakým se cítí na dotek, říká John-John Cabibihan z National University of Singapore a kamarádi. Argumentují tím, že pokud mají být roboti někdy společensky akceptováni, budou muset mít lidskou kůži, aby akce, jako je potřesení rukou, mohly být co nejrealističtější.

V sázce samozřejmě není jen pocit robota pro sociální postavení. Je tu také otázka lidské protetiky. I když jsou na pohled stále realističtější, na dotek nejsou zdaleka přesvědčivé.

Jak blízko jsme syntetické pokožce, která tohle všechno dokáže změnit? Dobrá cesta, pokud výsledky vyšetřování Cabibihana a spol. Porovnali vlastnosti dvou běžně používaných syntetických kůží, silikonu a polyuretanu, s lidskou odrůdou a zjistili, že jim bohužel chybí.

Zdá se, že lidská kůže má některé zvláštní vlastnosti, které je obtížné napodobit. Cabibihan a spol. měřili tři vlastnosti: poddajnost kůže neboli stupeň, do kterého je deformována silou; konformita nebo způsob, jakým se jeho tvar přizpůsobuje předmětu, kterého se dotýká; a hystereze, neboli energie rozptýlená při zatížení – v podstatě rozdíl mezi způsobem, jakým se deformuje a reformuje.

Syntetické materiály vyžadují větší sílu k jejich ohnutí, ale během tohoto procesu rozptýlí méně energie. Nedokážou se tedy srovnat s hysterezní křivkou lidské kůže, jejíž reprodukci je obzvláště náročná. Je to pravděpodobně proto, že vlastnosti hystereze jsou výsledkem interakce mezi různými vrstvami, které tvoří lidskou kůži.

Velkou otázkou pro konstruktéry robotické a protetické kůže je, zda lze tyto vlastnosti reprodukovat jedinou vrstvou, nebo zda bude potřeba složitější (a dražší) kůže vyrobená z více vrstev.

Podle současných důkazů se zdá, že jednovrstvý přístup je omezený.

Ref: arxiv.org/abs/0909.3559 :Směrem k lidskému sociálnímu doteku pro společenskou robotiku a protetiku: Srovnání poddajnosti, shody a hystereze syntetické a lidské pokožky konečků prstů

skrýt