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 فنلاندی پاکبان خودرانی را به شکل یک خودروی برقی تولید کرده که قادر به حرکت در سطح شهر و پاکسازی مناطق مختلف است. این پاکبان خودران که توسط شرکت ترومبیا تولید شده، به طور آزمایشی در پایتخت فنلاند مورد استفاده قرار گرفته و فعلاً برخی مسیرهای حرکت دوچرخه‌ها و نیز خیابان‌های اصلی را در شب تمیز و پاکسازی می‌کند. باتری‌های لیتیومی نصب شده بر روی این خودرو شارژ آن را تا ۱۷ ساعت تأمین می‌کند و با
  پژوهشگران "موسسه فناوری کالیفرنیا"، نوعی حسگر ابداع کرده‌اند که می‌تواند ابتلا به کووید- 19 را به سرعت و با دقت تشخیص دهد. یکی از ویژگی‌های کروناویروس که کنترل آن را دشوار می‌سازد، این است که بدون بروز هیچ نشانه‌ای، به سادگی از فردی به فرد دیگر منتقل می‌شود. امکان دارد که فرد حامل ویروس، احساس خوبی داشته باشد و کارهای روزمره خود را انجام دهد اما ویروس را با خود به محل کار، خانه دیگران و مکان‌های عمومی ببرد.
  محققان انگلیسی یک بانداژ مخصوص توسعه داده‌اند که به ترمیم استخوان‌ها می‌پردازد. مدتی است که می‌شنویم موادی مانند داربست(scaffold) در محل شکستی استخوان کاشته می‌شوند و سلول‌های استخوانی بدن را به فعالیت واداشته تا شکستگی را التیام بخشد. در این راستا، محققان انگلیسی بانداژی توسعه داده‌اند که ممکن است همین کار را انجام دهد. زمانی‌ که بانداژ توسط جراحی، در محل شکستگی استخوان کاشته می‌شود، زمان بهبودی به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد. محققان دانشگاه "کینگز" لندن یک "بانداژ
  محققان دانشگاه ییل از تولید نوعی ربات پارچه‌ای خبر داده‌اند که قادر به تغییر حالت بوده و بر مبنای دستور کاربر یا بر اساس شرایط محیط اطراف سخت یا نرم می‌شود. مواد مورد استفاده در تولید این ربات در آینده برای طراحی و عرضه انواع البسه نیز به کار خواهند رفت و از آنها می‌توان برای تولید لباس‌های منعطف استفاده کرد که پرتاب ربات‌ها از ارتفاع بسیار بالا را بدون آسیب دیدن آنها ممکن می‌کند. بنابراین با گرم شدن
  محققان به بررسی دستگاهی پرداختند که برای تعیین تغییرات کوچک و کوتاه مدت در رابطه با عملکردهای حرکتی و قدرت عضلات مفید است (بازوبندی که پیشرفت "ام‌اس" را به دقت زیر نظر می‌گیرد). برای مردمی که از بیماری "ام‌اس" (MS) رنج می‌برند، سنجش چگونگی نوسان وضعیت آن‌ها در دوره‌های زمانی کوتاه، امری دشوار است. در یک پژوهش جدید، محققان به بررسی دستگاهی پرداختند که در این زمینه ابداع شده است و می‌تواند تغییرات ظریفی که شاید پنهان بمانند را
  دانشمندان دانشگاه ملی سنگاپور موفق به ابداع یک غشای فوق جاذب به شکل کفی کفش شده‌اند که با جذب رطوبت و عرق پا از آبی به صورتی تغییر رنگ می‌دهد و می‌تواند منجر به ساخت فناوری‌های الکترونیکی پوشیدنی شود که از عرق بدن برای تامین نیرو استفاده کنند. عرق کردن بدن برای خنک نگه داشتن بدن مهم است، اما عرق ریزی بیش از حد نیز خوشایند نیست. اکنون محققان دانشگاه ملی سنگاپور(NUS) غشای جدیدی تولید کرده‌اند که می‌تواند عرق
  یک شرکت کره ای رباتی مجهز به نور فرابنفش برای ضدعفونی کردن اشیا و اماکنی ساخته که دسترسی به آنها سخت است. ال جی یک ربات ضدعفونی کننده در کره جنوبی رونمایی کرده که هدف آن کاهش شیوع کووید۱۹ است. ربات ال جی برای ضدعفونی کردن اشیا و محیط هایی استفاده می شود که دسترسی به آنها سخت است. شرکت کره ای تصمیم دارد از آن برای ضدعفونی کردن هتل ها، بیمارستان ها و مدارس استفاده کند. این ربات
  ایو رسی بال هایی ساخته که به انسان قدرت پرواز می دهد ( پرواز توسط بالهای جت ) . برای پرواز با بال، فرد باید از هواپیما یا بالگرد می پرید و حالا سیستم عمودپرواز خودرانی برای بال ها ابداع شده است. «ایو رسی»، خلبان سوئیسی و مردی که با بال های جتی پرواز می کند به تازگی ویدئوی جدیدی منتشر کرده است که برای پرواز لازم نیست از هواپیما یا بالگرد پایین بپرد و اکنون می تواند با
  دو محقق پس از شش سال تلاش موفق به طراحی و ایجاد پیراهنی که مجهز به فناوری "لایت لیس"(Light Lace) است، شده‌اند. "راب شفرد"(Rob Shepherd) خالق فناوری "لایت لیس" گفت: آن پیراهن‌ها نور را از خود عبور می‌دهند و هنگامی که آنها را بکشید یا فشار دهید می‌توانید شدت خروجی نور را تغییر دهید. شفرد سال‌ها وقت خود را صرف ایجاد این فناوری کرد و در همین سال‌ها نیز "ایلیدا سامیلگیل"(Ilyada Samilgil) از دانشگاه کرنل با او همکاری می‌کرد
  دانشمندان امپریال کالج لندن با طراحی برنامه‌ای جدید، در تلاشند تا با استفاده از ساعت هوشمند کرونا بیماران مبتلا به کووید ۱۹ را به موقع شناسایی کنند. با ظهور و شیوع ویروس کرونا نظم دنیا به هم ریخته و زندگی بشر مختل شده است. دانشمندان مختلف در اقصی نقاط جهان به صورت شبانه روزی در تلاشند تا با همکاری سازمان جهانی بهداشت راه درمانی برای این ویروس بیابند تا شاید بتوانند دوباره زندگی را به وضعیت عادی خود بازگردانند.
  محققان با استفاده از سلول های پوستی انسان نوعی نخ ابداع کرده اند (عمل جراحی با نخ) که می توان آن را به اشکالی بافت، قلاب بافی کرد و در عمل های جراحی به کار برد. محققان الیافی انعطاف پذیر از سلول های پوست انسان ابداع کرده اند که می توان آن را به اشکالی خاص بافت و برای مقاصد پزشکی استفاده کرد. محققان فرانسوی از این الیاف در عمل های جراحی روی حیوانات استفاده کرده اند و معتقدند
  یک شرکت تجاری قصد دارد از بزرگترین پهپاد تولیدی جهان برای ارسال ماهواره به فضا با استفاده از یک راکت استفاده کند. شرکت اویوم می‌گوید می‌توان با استفاده از پهپادهای غول پیکر Ravn X با هزینه‌ای کم و دقت مناسب راکت به فضا پرتاب کرد. پهپاد Ravn X که ۲۴ متر طول و ۵.۵ متر ارتفاع دارد، بزرگترین پهپاد ساخته شده در جهان است و با استفاده از نرم افزار اختصاصی این شرکت هدایت می‌شود. از این روش می‌توان