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:

  شرکت کانادایی الکترامکانیکا از تولید خودروی برقی سه چرخ فشرده خبر داده که مناسب استفاده در شهرهای بزرگ و پرترافیک است. بر اساس اطلاعات منتشر شده توسط اداره آمار ایالات متحده حدود ۹۰ درصد از آمریکایی‌ها به تنهایی رانندگی می‌کنند و بنابراین تولید و ساخت خودروی فشرده برقی می‌تواند رفت و آمدها را در این کشور تسهیل کند. خودروی برقی یادشده که سولو ای وی نام دارد، در جلو دارای دو چرخ و در عقب دارای یک چرخ بوده
  محققان با الهام از یکی از سریع ترین پرنده جهان ، رباتی ۲۶ گرمی توسعه داده اند که با سرعت ۸متر برثانیه پرواز می کند. گروهی از محققان بین المللی یک پهپاد ۲۶ گرمی توسعه داده اند که می تواند بال بزند و مانند یک «بادخورک» پرواز کند و در آسمان شیرجه بزند. به همین دلیل چنین پهپادی از کوادکوپترهای فعلی کارآمدتر است (پهپاد با الهام از سریع ترین پرنده جهان). محققان با الهام از یکی از سریع ترین
محققان در استرالیا ابزاری ساختند که می‌تواند از روی عرق بدن، برق تولید کند. این ابزار قادر است انرژی مورد نیاز ساعت هوشمند را تامین کند. آنها به دنبال راهی هستند که حتی اگر بدن عرق نکرد نیز این دستگاه برق تولید کند. تنفس یکی از گزینه‌های احتمالی آنها برای تولید برق است. در مقاله‌ای که به تازگی در نشریه Device منتشر شده است، محققان دانشگاه دکین جزئیات مربوط به ساخت نانوژنراتور هیدروالکتریک را ارائه کردند، نانوژنراتوری که به صورت
  یک تیم موسوم به "جتمن" از توانایی جدید پرواز جت بالدار خود رونمایی کردند و نشان دادند که وسیله نقلیه پروازی آنها چگونه می‌تواند با سرعت بسیار بالا در ارتفاعی بی‌نظیر قرار بگیرد. نمایش جدید تیم "جتمن"(Jetman) و "وینس رفت"(Vince Reffet) به عنوان خلبان نقطه عطف دیگری در برخاستن از زمین سپس کمک گرفتن از چهار موتور توربینی تعبیه شده روی بال‌های کربنی و پرواز در آسمان را نشان می‌دهد. تیم "جتمن" پس از نشان دادن قابلیت‌های وسیله نقلیه
  تراشه میکروسیالی ساخته شده که مجهز به الکترودهای نانومقیاس است (شبیه سازی سکته قلبی با تراشه حاوی نانوالکترود)؛ این تراشه قادر به شبیه‌سازی اثرات سکته روی سلول‌های قلبی بوده و برای مدل‌سازی انواع بیماری‌ها قابل استفاده است. یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه تافتز تراشه‌ میکروسیالی ساخته است که حاوی سلول‌های قلب بوده و می‌تواند شرایط هیپوکسیک در اثر سکته قلبی را شبیه‌سازی کند. این تراشه قادر است مسدود شدن شریان قلب و همچنین باز شدن پس از فرآیند درمان
  محققان "دانشگاه فرایبورگ" آلمان در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه تراشه‌ای شده‌اند که می‌تواند سطح آنتی بیوتیک‌ها در تنفس را اندازه‌گیری کند. توسعه این تراشه کاربردی راه را برای آزمایش تشخیصی آنتی بیوتیک بر بالین بیمار هموار می‌سازد. آزمایش تشخیصی بر بالین بیمار یا آزمایش در نقطه مراقبت(POCT یا Point-of-care testing) آزمایش تشخیص پزشکی است که در بالین بیمار قابل انجام است. این تراشه امکان آزمایش سریع و غیرتهاجمی آنتی بیوتیک را فراهم می‌کند و به طور بالقوه امکان
طرح ملی «ایران دیجیتال» با هدف آموزش رایگان و فراگیر مهارت‌های هوش مصنوعی و برنامه‌نویسی به دو میلیون دانش‌آموز و ۲۰۰ هزار معلم، تابستان ۱۴۰۴ آغاز شده است؛ برنامه‌ای که با روش‌های جذاب بازی‌محور و همراهی معلمان، نسل آینده را برای ورود به دنیای فناوری‌های نوین آماده می‌کند. به گزارش ایسنا، ایران در آستانه ورود به عصر تازه‌ای از یادگیری و فناوری قرار گرفته است؛ عصری که در آن مهارت‌های دیجیتال دیگر یک انتخاب لوکس نیستند، بلکه به ضرورتی برای پیشرفت
  محققان دانشگاه "سوئینبرن" از سریع‌ترین و قوی‌ترین پردازنده محاسبات عصبی جهان برای هوش مصنوعی رونمایی کردند که عملکرد آن سریع‌تر از ۱۰ تریلیون عملیات در ثانیه است. یک پردازنده نورومورفیک(محاسبات عصبی) نوری جدید که توسط محققان دانشگاه صنعتی "سوئینبرن"(Swinburne) ساخته شده است، می‌تواند بیش از ۱۰۰۰ برابر سریع‌تر از پردازنده‌های کنونی کار کند. قدرت پردازش این پردازشگر هوش مصنوعی سریع‌تر از ۱۰ تریلیون عملیات در ثانیه است. این اختراع می‌تواند انقلابی در شبکه‌های عصبی و به طور کلی پردازش
یک گروه پژوهشی چینی با ارائه جایگزینی ساده برای روش تولید پیچیده، پرهزینه و خطرناک دارو، موفقیتی را رقم زده‌اند که برخی آن را در سطح جایزه نوبل توصیف می‌کنند. به گزارش ایسنا، دانشمندان در چین یک مسئله شیمی ۱۴۰ ساله را حل کرده‌اند؛ پیشرفتی که می‌تواند روش‌های سنتی تولید دارو را متحول کند و هزینه‌های درمان سرطان و دیگر ترکیبات دارویی گران‌قیمت را کاهش دهد. به نقل از ساوث ‌چاینا مورنینگ پست، این پژوهش مشترکا توسط «ژانگ شیاهنگ» از
  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
  محققان با استفاده از ساختار ساندویچی لایه‌نازک، حسگرهای فشاری با حساسیت بالا ساختند که انعطاف‌پذیر بوده و با حساسیت بالا می‌تواند سیگنال‌های الکتریکی ایجاد کند. به تازگی مقاله‌ای با عنوان High-performance zero-standby-power-consumption-under-bending pressure sensors for artificial reflex arc در نشریه Nano Energy به چاپ رسیده که در آن محققان جزئیات مربوط به ساخت حسگرهای فشاری با حساسیت بالا را منتشر کرده‌اند. یکی از مزیت‌های حسگرهای فشاری با حساسیت بالا، مصرف صفر انرژی در حالت آماده به کار است و
یک تیم تحقیقاتی به رهبری دانشگاه ساوتهمپتون و وست انگلند بریستول در بریتانیا منسوجات الکترونیکی پوشیدنی با الکترود گرافنی ساختند که می‌توانند هم پایدار و هم زیست تخریب‌پذیر باشند. دانشگاه‌های اکستر، کمبریج، لیدز و باث در پروژه «منسوجات الکترونیکی هوشمند، پوشیدنی و سازگار با محیط زیست» (SWEET) همکاری دارند. این پروژه یک رویکرد پایدار جدید برای منسوجات الکترونیکی کاملاً جوهرافشان و سازگار با محیط زیست ایجاد کرده است. این منسوجات الکترونیکی باید بادوام، ایمن برای پوشیدن و راحت و همچنین