Китайські вчені “навчили” роботів відчувати біль: як це працює

У людей больові відчуття виникають внаслідок складної взаємодії між периферичними нервовими сигналами та їхньою інтерпретацією мозком.

Больові сенсори (ноцицептори), наявні в людській шкірі, передають електричні імпульси по нервах до кількох ділянок мозку, “вмикаючи” систему самозбереження (наприклад змушують відвести руку від полум’я чи гострого ножа).

Вчені з Хунанського університету в Китаї розробили синтетичну шкіру, базуючись на людських процесах, пише rbc.ua

В основу винаходу лягла система зондування болю, що функціонує завдяки “співпраці” кристалів цинку та гелію.

За словами дослідників, ці кристали реагують на надмірне застосування сили та вивільняють електрони, створюючи електричний сигнал і спалах світла, завдяки якому можна визначити точне місце, в якому робот “відчуває біль”.

Дослідники "навчили" роботів відчувати біль: як це працюєДослідники "навчили" роботів відчувати біль: як це працює

Створена вченими система кристалів (скріншот: youtube.com/New Scientist)

На думку вченого Цзе Тана, штучна шкіра дозволить роботам виявляти небезпеку й реагувати на неї. Для повноцінного функціонування винаходу, науковці розробили спеціальний алгоритм штучного інтелекту, який допомагає роботу визначити, якого “подразника” варто уникати.

“Завдяки використанню електричних та оптичних сигналів можна одночасно сприймати інтенсивність та локалізацію болю”, – уточнив Тан і додав, що це схоже на функціонування “природного ноцицептора”.

Вчені вже “навчили” програму близько 100 електричним і оптичним показникам. Тестування проводили з використанням ножа, палички й ватної кульки (які натискали на датчик). Так алгоритм “звикав” розрізняти шкідливі й нешкідливі об’єкти, які можуть давати схожі показники.

За результатами проведених досліджень, роботизована рука “навчилась” успішно розрізняти безпечні та небезпечні об’єкти у більшості (97,5%) випадків.

Штучний інтелект розумів, наприклад, що роборука здатна безпечно тримати варене яйце, але м’яч із залізними шипами одразу відкидався.

Під час подальшої роботи науковці знайшли ще одне можливе застосування синтетичної шкіри. Вони прикріпили її шматочки на серце, печінку та легені щура й дозволили роботу-хірургу провести біопсію (взяття часточки тканини для подальшого мікроскопічного дослідження).

Сигнали, які робот отримував від шкіри впродовж процедури, спрямовували його руку так, аби не пошкодити ці органи.

Виходячи з цього вчені припускають, що синтетичну шкіру можна буде вбудовувати у хірургічні інструменти, що дозволить лікарям “відчувати речі на відстані”.

Ольга Степанова

Recent Posts

Вертоліт Путіна потрапив під атаку безпілотників на Курщині

У Курській області вертоліт російського диктатора Володимира Путіна, ймовірно, потрапив в епіцентр атаки безпілотників. Таку…

6 хв. ago

Штрафу від ТЦК може не бути: ухилянти можуть уникнути покарання

Українське законодавство суворо обмежує час, який приділяється для покарання порушників військового обліку. У якому разі…

15 хв. ago

Нідерланди оголосили, що відправляють в Україну останній з обіцяних F-16

Нідерланди у понеділок, 26 травня, відправлять до України свій останній – 24-й – винищувач F-16. Про…

24 хв. ago

Важливе про тонування скла в авто: ось помилки, які зірвуть вашу подорож до ЄС

Щодо тонування скла в автомобілях є дуже чіткі правила, яких потрібно неухильно дотримуватися. Причім як…

32 хв. ago

Росіяни повідомили про наслідки атаки на Україну: «Всі цілі уражено»

Сьогодні вночі окупанти здійснили масовану ракетну та "шахедну" атаку по Україні, унаслідок чого загинуло щонайменше…

45 хв. ago

Від +9 на заході до +29 на сході: синоптикиня дала прогноз погоди на майбутній тиждень

З початку наступного тижня в Україні знову очікуються зміни погодних умов. Уже з 26 травня варто готуватися…

46 хв. ago