ساخت پوست مصنوعی که درد را حس می‌کند

ساخت پوست مصنوعی که درد را حس می‌کند

ساخت پوست مصنوعی که درد را حس می‌کند 733 403 نوفن حامی البرز

ساخت پوست مصنوعی که درد را حس می‌کند

 

گروهی از محققان ژاپنی یک پوست مصنوعی برای ربات‌ها ایجاد کرده‌اند که درد را احساس می‌کند (ساخت پوست مصنوعی که درد را حس می‌کند).

گروهی از محققان در ژاپن روی یک پوست مصنوعی کار می‌کنند که می‌تواند به ربات‌ها کمک کند تا با انسانها همدردی کنند که این امر می‌تواند باعث شود ربات‌ها از ماشین‌های بی‌روح به موجودات زنده واقعی تبدیل شوند.

یک گروه تحقیقاتی در دانشگاه اوزاکا در ژاپن روی یک پوست مصنوعی کار می‌کنند که می‌تواند به ربات‌ها در احساس درد کمک کند. این می‌تواند به ربات‌ها کمک کند تا با انسان‌ها همدردی کنند (ساخت پوست مصنوعی که درد را حس می‌کند).

در حالی که ما با ربات‌های انسان‌نمایی که از لحاظ عاطفی شبیه به انسان باشند خیلی فاصله داریم، این تحقیق یک گام مهم برای تحقق بخشیدن به آنها است. این فناوری با تعبیه حسگرهایی در پوست نرم و مصنوعی ربات محقق می‌شود که می‌تواند لمس ملایم و درد ناشی از وارد آمدن ضربه را تشخیص دهد.

ربات‌های مجهز به این پوست مصنوعی می‌توانند به طور بالقوه عواطف را بروز دهند. این پیشرفت کوچک با نام “سیستم عصبی درد” توسعه یافته توسط “میورو آسادا” سرپرست این گروه تحقیقاتی در نهایت منجر به توسعه ربات‌هایی می‌شود که مانند انسان‌ها درد را تجربه می‌کنند.

این گروه ژاپنی قبلاً سر رباتیک یک کودک موسوم به “آفتو”(Affetto) را ساخته است که به شکل بی‌نظیری واقع گرایانه است و می‌تواند در واکنش به لمس و درد، چهره خود را تغییر دهد.

“آسادا” امیدوار است که این پیشرفت بتواند پنجره‌ای برای توسعه ربات‌هایی باز کند تا مثل انسان، درد را تشخیص دهند. این یک مهارت حیاتی مهم برای ربات‌هایی است که برای کمک به مراقبت از سالمندان طراحی شده‌اند.

طبق گفته‌های “کینگسون مان” متخصص علوم اعصاب از دانشگاه کالیفرنیای جنوبی، لس آنجلس، این پیشرفت می‌تواند تعاملی غنی‌تر بین ماشین‌ها و جهان در آینده ایجاد کند.

ساخت پوست مصنوعی که درد را حس می‌کند

این که آیا این گروه قادر است رباتی را بسازد که مانند یک انسان باشد یا خیر، هنوز مشخص نیست. اما این یک گام رو به جلو در ادغام و یکپارچه کردن ربات‌ها با جامعه بشری است.

محققان دانشگاه “تورنتو” موفق به ابداع یک کاتالیزور شده‌اند که می‌تواند یکی از مضرترین گازهای گلخانه‌ای را به پارچه، پوشک و دیگر موارد تبدیل کند.

گروهی از محققان کانادا و ایالات متحده یک کاتالیزور جدید ابداع کرده اند که در تبدیل یکی از بدترین گازهای گلخانه‌ای یعنی کربن دی اکسید(CO2) به محصولات مفید و بسیار عالی عمل می‌کند.

فروکافت یا کاتالیز(Catalysis)، تغییر در سینتیک یک واکنش شیمیایی با بهره‌جویی از یک کاتالیزگر است. هدف از کاتالیز بیشتر تهییج مرحله آغازین واکنش است. به عبارت دیگر کاتالیزگر نقش یک آغازگر را بازی می‌کند و به واکنشی که در آن کاتالیز صورت پذیرد، واکنش کاتالیتیک یا فروکافته گفته می‌شود. کاتالیزور کارایی‌های زیادی دارد. کاتالیزگر ماده‌ای است که اگر به مخلوط واکنشی افزوده شود، سرعت رسیدن ماده به حالت تعادل در سیستم را بدون آنکه خود دستخوش تغییر شیمیایی پایدار شود، تغییر می‌دهد و معمولاً آن را افزایش می‌دهد.

“پلایو گارسیا” سرپرست این پروژه از دانشگاه تورنتو کانادا گفت: فناوری الکترولیز آب به خوبی شناخته شده است. در این فرآیند، آب و برق را به هیدروژن و اکسیژن تبدیل می‌کنند، اما ما در روش ابداعی خود، CO2 را به یک مخلوط اضافه می‌کنیم و به جای تولید هیدروژن، می‌توانیم هیدروکربن‌های مختلفی مانند اتیلن تولید کنیم که پرکاربردترین ترکیب آلی در جهان است.

این نوآوری بر اساس تحقیقات گذشته انجام شده است تا بتواند کاتالیزوری را تولید کند که می‌تواند مقدار زیادی CO2 را بر خلاف تنظیمات گذشته که تنها اجازه تبدیل مقدار کمی از این گاز را فراهم می‌کرد، تبدیل کند.

وی افزود: بنابراین ما می‌توانیم مواد اولیه را برای تولید محصولاتی از قبیل مصالح ساختمانی، منسوجات، رنگ‌ها، اجزای دستگاه‌های الکترونیکی و یا حتی پوشک بچه بدست آوریم.

“گارسیا” ادامه داد: حدود دو سال پیش، سامانه‌های الکترولیز CO2 محدود به خروجی‌های الکتریکی یا جریان چند ده میلی‌آمپر در سانتی متر مربع بودند، به این معنی که تنها چند مولکول از این گاز می‌توانست به چیزی مفید تبدیل شود، اما کشف ما به این سامانه‌ها اجازه می‌دهد با کارایی چند صد برابری عمل کنند و صدها برابر یعنی بیش از یک آمپر در هر سانتی متر مربع جریان تولید کنند. به این ترتیب، بسیاری از مولکول‌های CO2 می‌توانند در فعالیت‌هایی بکار روند که چند سال پیش غیرقابل تصور بود.

وی افزود: حتی بهتر، منبع برق مورد نیاز این فرآیند نیز می‌تواند از منابع تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی، باد یا هیدرولیک تامین شود. بنابراین کاتالیزور ما راهی برای ساخت هیدروکربن‌های تجدیدپذیر است.

این گروه اکنون در حال توسعه کارآیی و ثبات این سامانه است. هر محصولی که بتواند گازهای گلخانه‌ای را تبدیل به چیزی مفید کند، در دنیای امروز که به شدت تحت تأثیر تغییرات آب و هوایی است، با استقبال خوبی مواجه خواهد شد.

 

منبع: ایسنا

 

دیگر اخبار مرتبط با نوآوری:

  یک شرکت کانادایی با دریافت حمایت مالی از دولت کانادا به دنبال ایجاد زیرساخت برای تولید نانوپوشش‌ خوداستریل‌ شونده هبرای مقابله با ویروس کرونا است. نانوپوشش‌ خوداستریل‌ شونده موسوم به NanoCleanSQ در فهرست فناوری‌هایی قرار دارد که دولت کانادا در قالب برنامه نسل جدید تولید در کانادا از آنها حمایت خواهد کرد. این نانوپوشش می‌تواند ویروس‌هایی نظیر کووید ۱۹ را به سرعت از بین ببرد. در حالت عادی هفته‌ها زمان نیاز است تا این کار انجام شود، این نانوپوشش‌
  محققان دپارتمان معماری و مهندسی عمران باتری از جنس سیمان طراحی کرده‌اند که می‌تواند برای ساخت شهرهای هوشمند مورد استفاده قرار گیرد. از این باتری سیمانی می‌توان برای روشن کردن ال‌ای‌دی‌ها، فراهم کردن اتصال ۴G در مناطق دورافتاده و حفاظت کاتدی که روشی برای جلوگیری از خوردگی فلزات است استفاده کرد. در ساخت این باتری از یک ترکیب مبتنی بر سیمان به همراه مقدار کمی الیاف کربن برای افزایش رسانایی و انعطاف‌پذیری استفاده می‌شود. با ترکیب این باتری با
  پژوهشگران "دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو" در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه یک تراشه وای-فای جدید شده‌اند که استفاده از آن در دستگاه‌های اینترنت اشیاء می تواند باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی و سبب شود آنها ۵۰۰ برابر انرژی کمتری مصرف کنند. تعویض ماهانه باتری یک دوربین امنیتی یا شارژ کردن یک بلندگوی هوشمند کار چندان دشواری نیست اما اگر چندین دستگاه از این قبیل در خانه وجود داشته باشد، تعمیر و نگهداری آنها مشکل خواهد شد و صرفه‌جویی در
اشعه لیزر جایگزین برف پاک کن اشعه لیزر جایگزین برف پاک کن: حق امتیاز اختراع جدید شرکت تسلا سیستم پاکسازی شیشه جلوی خودرو است که براساس آن هرگونه زباله و جرمی از آینه های خودرو، شیشه پنجره ها و پنل شیشه ای جلوی خودرو به طور خودکار پاک می شود. هنگامیکه چشم انداز راننده مسدود می شود این فناوری با استفاده از تکنیک های پردازش تصویر و حسگرها در داخل و خارج خودرو کار رصد را انجام می دهد که
  یک دستگاه که با فناوری چاپ سه بعدی ساخته شده قادر است با استخراج آب از هوا تا 150 سرباز را سیراب کند. تیمی از محققان به سرپرستی موسسه تحقیقات "جنرال الکتریک" حائز قراردادی چند میلیون دلاری برای تولید دستگاه‌های چاپ سه بعدی شده است که به عنوان بخشی از برنامه "استخراج آب جوی"(AWE) متعلق به "دارپا"(DARPA) رطوبت موجود در جو را جمع آوری کرده و آن را به آب آشامیدنی تبدیل می‌کنند نمونه‌های اولیه این دستگاه که در
  یک ربات ساختمان سازی رونمایی شده که قادر به حمل ۵۰۰ کیلوگرم بار است، می تواند از پله ها بالا برود و در جوشکاری و آجرچینی کمک کند. استارت آپ اتریشی «پرینت استونز» ربات‌هایی توسعه می‌دهد که با فناوری چاپ سه بعدی ساخته می‌شوند. این شرکت اکنون از جدیدترین نمونه خود رونمایی کرده که یک ربات ساختمان ساز با قابلیت انجام چند کار است و «بائوبات» (Baubot) نام دارد. بائوبات نیز مانند بقیه ربات‌های توسعه یافته در این حوزه،
موتورسیکلت برقی دوستدار محیط زیست موتورسیکلت برقی دوستدار محیط زیست: یک شرکت خودروسازی، موتورسیکلت برقی ساخته که هیچ گونه آلودگی‌ای تولید نمی‌کند. موتور سیکلت برقی ساخت این شرکت اسپانیایی که "سیت"( SEAT) نام دارد، می‌تواند در هفته ۱۰۰ مایل را با صرف هزینه‌ی تقریبی یک پوندی سپری کند. این موتورسیکلت برقی در پاسخ به نیاز روزافزون مردم برای مسافرت‌های شهری و بدون تولید آلودگی ساخته شده است و قدرت موتور این وسیله نقلیه ۱۱ کیلو وات بر ساعت است که
  محققان نوعی پوسته‌های ارزان حل شونده تولید کرده اند که می‌توان واکسن‌های خوراکی را در درون آن بدون دردسر جابجا کرد. جابجایی واکسن یک چالش جدی است که برای برطرف کردن آن روش‌های مختلفی مد نظر قرار گرفته است. واکسن‌ها برای حفظ کیفیت باید همیشه در محیط سرد باقی بمانند و این کار در نقاط دورافتاده و توسعه نیافته ممکن نیست. محققان دانشگاه آستین تگزاس برای حل این مشکل پوسته‌های ارزان حل شونده ابداع کرده‌اند که وزن کمی نیز
  پژوهشگران آمریکایی با همکاری "زهرا آقاجان"، دانشمند ایرانی، یک کوله‌پشتی ارائه داده‌اند که می‌تواند به بررسی فعالیت‌های مغز بپردازد. دانشمندان "دانشگاه کالیفرنیا، لس‌آنجلس"(UCLA) با همکاری "زهرا آقاجان"(Zahra Aghajan)، دانشمند ایرانی این دانشگاه، نوعی کوله‌پشتی ابداع کرده‌اند که می‌تواند فعالیت مغز کاربر را هنگامی که او کارهای روزمره زندگی خود را انجام می‌دهد، ردیابی کند. شاید این فناوری پیشرفته بتواند به درک نحوه عملکرد مغز و همچنین بررسی بیماری‌هایی مانند پارکینسون و اختلال استرس پس از سانحه کمک کند. اسکن
  محققان روسی مواد کاتدی بر پایه پلیمری جدید برای استفاده در باتری‌های دو یونی لیتیوم سنتز و آزمایش کرده اند. میزان برق مصرفی در سراسر جهان سال به سال در حال افزایش است؛ از سوی دیگر از آنجایی که بسیاری از دستگاه های الکتریکی در حالت خودکار فعالیت می کنند، تقاضا برای راه حل های ذخیره انرژی نیز در حال افزایش است. باتری های لیتیوم یونی گزینه خوبی برای ذخیره انرژی هستند؛ آنها می توانند انرژی زیادی تولید کنند
با تولید یک پلیمر رسانای انعطاف‌پذیر و استفاده از آن در سلول خورشیدی آلی، منعطف‌ترین سلول خورشیدی جهان ساخته شد. این سلول خورشیدی را می‌توان تا ۴۰ درصد حالت اولیه کشید. با رشد سریع بازار ادوات الکترونیکی قابل پوشیدن، سلول‌های خورشیدی ارتجاعی که می‌توانند تحت فشار نیز کار کنند، به عنوان منبع انرژی مورد توجه قرار گرفته است. برای ساخت چنین سلول‌های خورشیدی، لازم است که لایه فعال نوری آن‌ها که نور را به برق تبدیل می‌کند، ضمن داشتن خاصیت
  طی‌ سال‌های اخیر شاهد نمونه‌های زیادی از لباس‌های هوشمند بوده‌ایم که با استفاده از فناوری‌های گوناگون بر سلامت جسمانی افراد نظارت می‌کردند. اما به تازگی الیافی رسانا تولید شده است که می‌تواند یک لباس معمولی را تبدیل به لباسی "هوشمند" کند. محققان دانشگاه "رایس"(Rice) با استفاده از الیاف نانولوله کربنی لباسی "هوشمند" ساخته‌اند که با برقراری تماس مستقیم با پوست به جمع‌آوری مداوم داده‌های مربوط به ضربان قلب می‌پردازد. این رشته‌ها اندازه‌ای حدود ۲۲ میکرون دارند و از ده‌ها