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:

در کارگاه‌های مدرن، کارگران معمولا ملزم به حمل یا حتی پوشیدن تعداد زیادی دستگاه الکترونیکی هستند. کلاه هوشمند(SmartHat) برای آسان‌تر کردن کارها، با ادغام حجم زیادی از ابزارها در یک کلاه ایمنی طراحی شده است. کلاه هوشمند که توسط استارتاپ هندی Proxgy ساخته شده است موفق به دریافت جایزه بهترین طراحی هند در سال ۲۰۲۳ و همچنین جایزه نوآوری نمایشگاه فناوری CES شده است. اول و مهمتر از همه، این کلاه واقعا از کاربران در برابر ضربه به سر محافظت
  یک ربات مجهز به هوش مصنوعی که پیشتر به فضانوردان ساکن ایستگاه فضایی بین المللی در انجام برخی امور کمک کرده حال آماده است تا بار دیگر به یاری فضانوردان بشتابد. این ربات که با نام "CIMON-۲" شناخته می‎شود، در سال‏های اخیر و در طی ماموریت‎های گذشته در ایستگاه فضایی بین اللملی حضور داشته است. حال بنابر گزارش‏ها این ربات ارتقا یافته است و به همین دلیل قادر به انجام کارهای پیچیده ‏تری است. این ربات از زمان خروج
  دانشمندان "دانشگاه پردو"(Purdue University) آمریکا در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه دستگاه قدرتمند تولید برق از پوست خرچنگ‌ها شده‌اند (دستگاه قدرتمند تولید برق). انشمندان دانشگاه "پردو" با استفاده از مواد حاصل از پوسته‌های خرچنگ مانند "کیتوسان"(Chitosan) روش جدیدی را برای قدرت دهی به حسگرهای پزشکی صفحه نمایش تلفن و سایر دستگاه‌ها ایجاد کرده‌اند. کیتوسان یک بیوپلیمر طبیعی فراوان حاصل از پوسته‌های سخت پوستان است. دانشمندان با استفاده از کیتوسان نانو ژنراتورهای برق مالشی را ایجاد کردند. نانو ژنراتورهای برق
  محققان دانشگاه صنعتی گراتس (Graz University of Technology) اتریش با استفاده از الکترودهای خال‌کوبی موقت، فناوری جدیدی را برای ثبت فعالیت مغزی الکترو انسفالوگرافی (EEG) ایجاد کرده‌اند. دو سال پیش این فناوری در ثبت فعالیت مغزی داده‌های الکتروکاردیوگرافی (ECG) و الکترومیوگرافی (EMG) مؤثر بود. اکنون با اعمال تغییرات بیشتر الکترودهای سبک خال‌کوبی (tattoo-styled electrodes) می‌توانند سیگنال‌های الکتروانسفالوگرافی را ثبت کنند. این فناوری ارزان است و با استفاده از یک پرینتر جوهرافشان تولید می‌شود و اندازه گیری‌های الکترونسفالوگرافی را دقیقاً
  یک شرکت تولیدکننده سیگار الکترونیکی ، به دنبال استفاده از فناوری‌ نوظهور هوش مصنوعی برای کمک به ترک سیگار است. یکی از معضلات قدیمی و به ظاهر حل‌نشدنی بشر، مصرف سیگار و دخانیات از سوی بسیاری از مردم است. امروزه بالغ بر ۱۰۰ میلیون نفر در سراسر جهان، به کسب‌وکار در این صنعت مشغول بوده و برآورد می‌شود که گردش مالی سیگار، در حدود ۳۳۰ میلیارد دلار در سال است. در این میان، عوارض کشیدن سیگار، نه تنها مصرف‌کنندگان که
  ابداع حسگری مقاوم و انعطاف‌پذیر پژوهشگران "دانشگاه واترلو"ی (University of Waterloo) کانادا با رهبری "الهام داوودی" و با کمک "احسان تویسرکانی" در مطالعه اخیرشان موفق به توسعه یک حسگر محکم و انعطاف‌پذیر برای فناوری‌های پوشیدنی شده‌اند. محققان کانادایی با کمک محققان ایرانی و با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی و فناوری نانو موفق به ایجاد یک حسگر با دوام و انعطاف پذیر برای دستگاه‌های پوشیدنی شده‌اند و به گفته آنها حسگر مذکور می‌تواند بر همه چیز از علائم حیاتی
لباسی برای شنیدن موسیقی لباسی برای شنیدن موسیقی: به نقل از دیلی میل، به تازگی گجت پوشیدنی ابداع  شده که صوت را به احساسی قابل درک برای افراد ناشنوا تبدیل می کند. به تازگی گجت پوشیدنی ابداع شده که صوت را به احساسی قابل درک برای افراد ناشنوا تبدیل می کند که این لباس ساوند شرت(Sound Shirt )نام دارد و در حقیقت نوعی پارچه است که در آن ۱۶ حسگر تعبیه شده است. این حسگرها احساس های مرتبط با موسیقی
  نتایج پژوهش محققان نشان می‌دهد که ساخت تولید کیف،کفش و لباس از قارچ‌ می‌تواند یک جایگزین دوستدار محیط زیست برای چرم سنتی باشد. محققان می‌گویند که می‌توان قارچ‌ها را تحت فشار قرار داد و از طریق شیمیایی فرآوری کرد تا برای رقابت با چرم، ماده‌ای کاملا محکم ساخت. چرم‌های سنتی و گزینه‌های جایگزین آن معمولا از حیوانات و پلیمرهای مصنوعی به دست می‌آیند. اما تولید چرم مانند سایر صنایع وابسته به دام، برای محیط زیست بد است چرا که
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
  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
محققان الیاف کامپوزیتی مبتنی بر اکسید گرافن ساختند که می‌توان آنها را به عنوان عضلات مصنوعی به‌کار گرفت. این الیاف سرعت پاسخ‌دهی بالا و دوام قابل توجهی دارند. محققان دانشگاه پنسیلوانیا، الیاف کامپوزیتی را با ترکیب اکسید گرافن (GO) با پلیمرهای انعطاف‌پذیر و رسانا ساخته‌اند که می‌تواند به قدرت مکانیکی، سختی و فعالیتی دست یابند که از عضلات موجودات زنده پیشی بگیرد. این تیم ترکیبی از نانوذرات اکسید گرافن و پلی (۳،۴-etylenedioxythiophene) پلی استایرن سولفونات (PEDOT: PSS) را به صورت
  یک شرکت تجاری از تولید ساعتی هوشمند به نام پلیکو خبر داده که با استفاده از آن می‌توان میزان مصرف آب در منزل را مدیریت کرد. این ساعت توسط استارت اپی در کالیفرنیا به نام ناج سیستمز تولید شده و دارای یک حسگر، یک باتری، یک منتقل کننده داده نصب شده بر روی حسگر، یک نمایشگر و یک اپلیکیشن سازگار با اندروید و آی او اس است. در نهایت اپلیکیشن ساعت هوشمند مذکور نتیجه نهایی را نمایش می‌دهد. شرکت