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:

  بیمارستانی در نیویورک با نصب دوربین های نظارتی گوگل در اتاق بیماران کووید۱۹، از قرار گرفتن کادر درمان در برابر ویروس جلوگیری و همزمان علائم حیاتی بیماران را رصد می کند (رصد کرونا توسط دوربین گوگل). ماونت سینایی یکی از بیمارستان های نیویورک است که انبوهی از بیماران مبتلا به ویروس کرونا در آن بستری هستند. این بیمارستان اکنون با استفاده از دوربین های نظارتی «نست» بیماران را رصد می کند (رصد کرونا توسط دوربین گوگل) تا میزان قرار
  محققان با استفاده از نانولوله‌های کربنی (فناوری نانو) و نوعی پلیمر، پوست محافظی ساختند که می‌تواند بدن را در برابر عوامل بیماری‌زا محافظت کند. برخی حوادث نظیر شیوع بیماری کرونا یا استفاده از سلاح‌های شیمیایی نیاز برای پوست دوم به‌منظور محافظت از انسان‌ها را نشان می‌دهد. در حال حاضر، ادوات و تجهیزات مراقبت شخصی در دسترس همگان نیست و از مشکلاتی نظیر تنفس‌پذیری برخوردار است. برای حل این مشکل، محققان یک تیم تحقیقاتی از چند موسسه و دانشگاه مختلف
  محققان دانشگاه KU Leuven واقع در بلژیک توانستند برای اولین بار در جهان با استفاده از یک ایمپلنت که در حلزون گوش کار گذاشته می‌شود، امواج مغزی را به صورت مستقیم ثبت کنند. این امواج مغزی نشان‌دهنده کیفیت شنوایی شخص هستند و ثبت و مطالعه آن‌ها امکان تولید تجهیزات کمکی هوشمند برای بهبود شنوایی را فراهم می‌کند. ایمپلنت حلزون گوش برای احیای حس شنوایی اشخاص دچار ناشنوایی کاربرد دارد. این ایمپلنت‌ها توسط متخصصان و با کمک شخص کاربر به‌گونه‌ای
امضای تفاهم‌نامه همکاری ایران و سوئیس در حوزه ضمانت اجرای مالکیت معنوی امضای تفاهم‌نامه همکاری ایران و سوئیس در حوزه ضمانت اجرای مالکیت معنوی. سند تفاهم نامه همکاری مرکز مالکیت معنوی سازمان ثبت اسناد و املاک ایران و مؤسسه فدرال مالکیت معنوی سوئیس در حاشیه برگزاری مجمع عمومی سازمان جهانی مالکیت معنوی واقع در ژنو به امضا رسید. در حاشیه برگزاری مجمع عمومی سازمان جهانی مالکیت معنوی (WIPO) که خدائیان معاون رئیس قوه قضائیه و رئیس سازمان ثبت اسناد و
  محققان دانشگاه دوک برای اولین بار ترانزیستوری تولید کرده‌اند که با چاپگر تهیه می‌شود و به طور کامل قابل بازیافت است. برای تولید این ترانزیستور از قطعات سلولزی در ابعاد نانو استفاده شده که با استفاده از تفاله چوب و گیاهان تولید شده اند و با محیط زیست کاملاً سازگار هستند. محققان برای استخراج جوهر قابل چاپ از این سلولزهای نانو آنها را به شکل بلورهای نمکی درآوردند و در نهایت یک جوهر عایق به دست آوردند که با
  محققان به نام اسملیکوپتر ساخته اند که دارای آنتنی ساخته شده با شاخک پروانه با قابلیت بو کشیدن و شناسایی منابع انتشار بوهای مختلف در طبیعت است. این آنتن می‌تواند پهپاد را به سمت بوی مورد نظر هدایت کند. برای تولید این آنتن شاخک های پروانه ابتدا بی حس و سپس جدا می‌شود. سپس سیم‌های کوچکی به هر یک از این شاخک ها وصل می‌شوند که قادر به دریافت سیگنال‌های آن هستند. البته شاخک های یادشده بعد از جدا شدن
  نور مرئی در طبعیت اهمیت زیادی دارد. این نور توسط چشم انسان قابل رویت است و یکی از شدیدترین نورهایی است که از خورشید منتشر می‌شود و به سطح زمین می‌رسد و عنصری اساسی برای فرآیندهای زیستی زیربنای حیات است. تولید نور مرئی منسجم مانند نور لیزر که برای مدت کوتاهی شدت می‌گیرد، کار دشواری است. این گروه برای تولید نور مرئی در مقیاس زمانی فمتوثانیه از لیزر صنعتی که در اکثر آزمایشگاه‌ها وجود دارد، استفاده کردند. آن‌ها دریافتند
  یک اختراع جدید منجر به نمک‌زدایی یا شیرین کردن ارزان و کارآمدتر آب می‌شود که می‌تواند با مدیریت آب شیرین به حل معضل آب در این سیاره کمک کند. محققان دانشگاه "تگزاس در آستین" و دانشگاه ایالتی "پن"(Penn) فرآیند جدیدی ابداع کرده‌اند که می‌تواند رایج‌ترین مشکلاتی را که در شیرین‌سازی آب وجود دارد، حل کند. همه چیز در این فرآیند مربوط به غشاهای نمک‌زدا است. نمک‌زدایی یا شیرین کردن آب(Desalination or desalination) اشاره به هر یک از چند فرآیندی
  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
  ایرباد ضدآب استفاده از ایرباد ضدآب راه بسیار مناسبی برای حذف صداهای اطراف است اما این محصول در محیط‌های پر سر و صدا مانند خیابان‌های شلوغ و یا هنگام عبور هواپیما احساس چندان خوشایندی را برای کاربر فراهم نمی‌کند. ولی ایرباد ضدآب "HUB" صداهای مزاحم اطراف را کاملا از بین می‌برد و تنها صدای مد نظر کاربر را برای وی قابل شنیدن می‌کند. در واقع ایربادهای قدرتمند "HUB" از موادی ساخته شده که کیفیت صدا و ویژگی‌های بسیار خوبی
ایجاد شدن حس لامسه در پوست پوشیدنی بی‌سیم ایجاد شدن حس لامسه در پوست پوشیدنی بی‌سیم: پژوهشگران "دانشگاه هنگ‌کنگ"(University of Hong Kong) و "دانشگاه نورث وسترن"( Northwestern University) یک پوست پوشیدنی ایجاد کرده‌اند که می‌تواند از طریق ارتعاشات زیر پوست کاربر در بدن وی حس لامسه ایجاد کند. این دستگاه به صورت بی‌سیم شارژ و کنترل می‌شود و می‌تواند حس لامسه را برای کاربران دارای اندام مصنوعی فراهم کند که حتی افراد می‌توانند از آن در مراکز توانبخشی نیز استفاده
  پژوهشگران آمریکایی، نوعی ابزار پوشیدنی برای کمک به آزمایش ام‌.آر.آی ابداع کرده‌اند که می‌تواند دشواری‌های ناشی از روش تصویربرداری ام‌.آر.آی را برطرف کند. کسانی که آزمایشات ماموگرافی یا ام‌.آر.آی را پشت سر گذاشته‌اند، از دشواری روند انجام شدن آنها آگاه هستند که پژوهشگران "دانشگاه پردو"(Purdue University) تلاش کرده‌اند تا نوعی فناوری را که در صنایع دفاعی و هوا-فضا مورد استفاده قرار می‌گیرد به کار ببرند و روش جدیدی را برای انجام دادن برخی از تصویربرداری‌های پزشکی ابداع کنند. یکی