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:

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
  محققان "موسسه پلی‌تکنیک فدرال لوزان" سوئیس در مطالعه اخیرشان "آئورت مصنوعی" ایجاد کرده‌اند. به منظور کاهش فشار در قلب، مهندسان سوئیسی با استفاده از سیلیکون و یک سری الکترود یک آئورت مصنوعی را طراحی کرده‌اند. این دستگاه درست در پشت دریچه آئورت کاشته می‌شود و نحوه عملکرد آئورت را تقویت می‌کند تا مانند یک "آئورت بزرگ" عمل کند. وقتی ولتاژ الکتریکی به دستگاه وارد می‌شود، قطر آئورت مصنوعی از آئورت طبیعی بیشتر می‌شود. این دستگاه در کاهش فشار بر
  محققان از تولید کوچک‌ترین ربات میکروالکترونیکی جهان خبر داده اند که به عنوان بخشی از پیشران موتور جت مورد استفاده قرار خواهد گرفت. استفاده از کوچک‌ترین ربات میکروالکترونیکی در موتور پیشران جت تحولی اساسی در آن ایجاد می‌کند که از ده سال قبل به این سو شاهد تغییرات چشمگیری نبوده است. این ربات بسیار کوچک تخت تنها ۰.۸ میلیمتر طول و ۰.۸ میلیمتر پهنا دارد و ضخامت آن نیز صرفاً ۰.۱۴ میلیمتر است. ربات یادشده به صورت بی سیم
  کاشت ایمپلنت در بدن انسان‌ها با چالش‌های مهمی مواجه است که یکی از آنها تأمین انرژی است. تولید باتری‌های زیستی این مشکل را تا حد زیادی برطرف می‌کنند. ایمپلنت های مختلفی برای کمک به شنوایی و تداوم جریان خون در قلب طراحی و تولید شده اند. اما تغییر باتری این ایمپلنت ها یک چالش جدی است. محققان برای غلبه بر این چالش باتری زیستی ویژه ای را تولید کرده اند که شارژ مجدد آن از طریق ارسال امواج مافوق
  محققان دانشگاه ملی سنگاپور با همکاری متخصصان بیمارستان عمومی سنگاپور یک حسگر هوشمند پوشیدنی ساختند که قابلیت ارزیابی لحظه‌ای وضعیت زخم را از طریق برقراری ارتباط بی‌سیم با یک برنامه گوشی هوشمند دارد. این حسگر هوشمند توانایی تشخیص دما، اسیدیته، نوع باکتری و فاکتورهای التهابی مختص به زخم های مزمن را ظرف ۱۵ دقیقه دارد و امکان ارزیابی دقیق و سریع وضعیت زخم را فراهم می‌کند. در مورد بیماران دیابتی مبتلا به زخم پا، این وضعیت می‌تواند منجر به
کلاه‌کاسکت‌های هوندا مجهز به دوربین و رادار کلاه‌کاسکت‌های هوندا مجهز به دوربین و رادار: یکی از ایده‌های عمده برای ایمن‌سازی حرکت موتورسیکلت‌ها در جاده، استفاده از کلاه‌کاستی است که مجهز به دوربین پشتی، آینه و یا رادار باشد. اگرچه این فناوری توجه زیادی را در به خود جلب نموده است با این وجود به دلایل مالی، تجاری‌سازی و استفاده وسیع از آن، با محدودیت‌هایی مواجه بوده است. در کنار این چالش بزرگ هوندا با اختراع جدید خود قصد دارد تا
  یک گروه بین‌المللی از پژوهشگران، ابزار جدیدی برای تصویربرداری ابداع کرده‌اند که در مغز کاشته می‌شود. تقاضا برای ابزاری که به متخصصان علوم اعصاب امکان می‌دهد تا فعالیت‌های مغز را ثبت کنند، بسیار زیاد است. پژوهشگران به طور سنتی، از روش‌هایی مانند "تصویرسازی تشدید مغناطیسی کارکردی" یا "اف‌ام‌آرآی"(fMRI) استفاده می‌کنند اما این روش نمی‌تواند فعالیت عصبی را با وضوح مکانی بالا یا در افراد در حال حرکت ثبت کند. در سال‌های اخیر، یک فناوری موسوم به "اپتوژنتیک"(Optogenetics)، موفقیت قابل
  محققان دانشگاه ام‌.آی‌.تی برای ردیابی حالات خواب، یک دستگاه جدید توسعه داده‌اند. یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه "ام‌آی‌تی"(MIT) دستگاهی توسعه داده‌اند که می‌تواند حالات خواب افراد را بدون نیاز به دوربین یا حسگرهای چسبیدنی، ردیابی کند. این دستگاه یک ردیاب دیواری است که "BodyCompass" نام گرفته و با تجزیه و تحلیل سیگنال‌های رادیویی که از اشیاء داخل اتاق ساطع می‌شود، کار می‌کند. محققان این پروژه معتقدند، دستگاهی که می‌تواند حالات خواب افراد را زیرنظر بگیرد، کاربردهای بالقوه زیادی دارد.
  اخیرا شارژری که گوشی را ضدعفونی می‌کند توسعه داده شده است که این دستگاه علاوه بر شارژ گوشی کاربر، گوشی را ضد عفونی نیز می‌کند و رایحه خاصی نیز ساطع می‌کند و یک شارژر سه کاره است. اکنون یک شارژری که گوشی را ضدعفونی می‌کند به نام "سانی شارژ ضدعفونی کننده توسط اشعه فرا بنفش گوشی" (SaniCharge Phone UV Sanitizer) برای ضدعفونی کردن گوشی کاربران در همان زمان که شارژ می‌شوند، توسعه داده شده است. تلفن هوشمند همیشه در
یک صندلی چرخ‌دار برقی جدید می‌تواند از وظیفه سنتی خود فراتر رود و افراد مبتلا به محدودیت حرکتی را قادر به ایستادن، خوابیدن و حتی بالا و پایین رفتن از پله‌ها کند. اغلب ویلچرهای برقی حداقل دو مشکل دارند، اول اینکه نمی‌توانند از پله‌ها بالا و پایین بروند و دوم این که کاربر مجبور است روی آنها همیشه در حالت نشسته باشد. اکنون یک ویلچر رباتیک آزمایشی جدید، هر دو کاستی را برطرف می‌کند. این صندلی چرخ‌دار توسط گروهی از
  هنگامی که از لنزهای تماسی استفاده می‌کنیم انتظار داریم بینایی ما بهبود یابد اما شاید بتوان با این لنزها علائم حیاتی بدن را نیز بررسی کرد. براساس مقاله‌ی جدیدی که در مجله‌ی "Biomedical Engineering" منتشر شده است، لنز تماسی نرم و شفاف جدیدی که با موفقیت بر روی چندین داوطلب آزمایش شده است می‌تواند فشار داخل چشم (IOP) را به‌وسیله‌ی تلفن همراه در زمان واقعی اندازه‌گیری کند. از همه‌ مهم‌تر اینکه این دستگاه توانست به طور بی‌سیم تمامی عملکردهای
موتورسیکلت برقی ۹۹ اسب بخار یک موتورسیکلت برقی با ۹۹ اسب بخار جدید با استفاده از سیستمی نوین که انرژی ترمز خود را جمع آوری می کند تا پیمایش وسیله نقلیه با یکبار شارژ را به ۱۸۰ مایل برساند و در این حالت پیمایش آن ۵۰ درصد بیش از موتورسیکلت های برقی وجود در بازار خواهد بود. موتورسیکلت برقی با ۹۹ اسب بخار Nawa Racer نام دارد و در نمایشگاه CES۲۰۲۰ میلادی نمایش داده می شود. یک شرکت فرانسوی Nawa