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 چین روشی جدید برای تزریق انسولین به بدن ابداع شده که نیازی به استفاده از سوزن ندارد و مهم‌ترین مزیت آن کاهش درد و رنج ناشی از استفاده مداوم از سوزن است. افراد مبتلا به دیابت باید به طور مرتب به خود انسولین تزریق کنند تا سطح قند خون آنها تنظیم شود. تعداد این موارد تزریق بستگی به نوع دیابت افراد از دو تا چهار بار در روز متفاوت است. تزریق مداوم انسولین با سوزن باعث تشکیل سلول‌های
یک ربات در اولین جراحی رباتیک آب مروارید جهان به دقت باورنکردنی ۰.۰۵۳ میلی‌متر دست یافت. به گزارش ایسنا، یک سیستم رباتیک توسعه‌یافته توسط دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا لس‌آنجلس(UCLA)، اولین جراحی آب مروارید جهان توسط ربات را انجام می‌دهد و دقت جدیدی را در روش‌های جراحی چشم ارائه می‌دهد. به نقل از آی‌ای، این سیستم رباتیک جراحی با انجام اولین جراحی آب مروارید انسانی با کمک ربات در جهان، به یک نقطه عطف در مراقبت از چشم دست یافته است. این
  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 دانشگاه ام آی تی با ایجاد تغییراتی در ربات شرکت بوستون دینامیک که قادر به تقلید از بسیاری از توانایی‌های سگ هاست، موفق به تشخیص بیماری کرونا شدند. ربات یادشده تا به امروز برای انجام کارهای مختلفی اعم از عملیات امداد و نجات، هدایت گله‌های حیوانات و چوپانی و غیره مورد استفاده قرار گرفته است. اما این ربات که اسپات نام دارد قرار است بیماران مبتلا به کرونا را نیز شناسایی کند. ربات یادشده برای این کار به
  پژوهشگران "دانشگاه توکیو"، حسگرهایی ابداع کرده‌اند که می‌توانند امکان انعطاف‌پذیری ربات‌ها را بیشتر فراهم کنند. ربات‌ها را می‌توان از مواد نرم ساخت اما انعطاف‌پذیری چنین ربات‌هایی محدود به استفاده از حسگرهای سفت و سختی است که برای کنترل آنها ضروری هستند. پژوهشگران "دانشگاه توکیو" (UTokyo)، حسگرهایی ابداع کرده‌اند که می‌توانند عملکرد حسگرهای معمول را داشته باشند اما انعطاف‌پذیری ربات‌ها را به میزان بیشتری به ارمغان بیاورند. انعطاف‌پذیری ربات‌ها می‌توانند با کمک این حسگرهای جدید، سازگارتر و منعطف‌تر از ربات‌هایی
  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 استارت‌آپ فرانسوی موسوم به Pi-Pop دوچرخه‌ای به همین نام را معرفی کرده است که به جای باتری از ابرخازن‌ها تغذیه می‌کند و راه‌حلی سازگار با محیط‌ زیست و بدون دردسر را برای رفت و آمد ارائه می‌دهد. استارت‌آپ فرانسوی Pi-Pop از یک دوچرخه برقی پیشگامانه رونمایی کرده است که برای یک دوچرخه سواری سازگار با محیط زیست و کارآمد، به جای باتری به ابرخازن‌ها متکی است. در عصری که دوچرخه‌های الکتریکی برای رفت و آمدهای روزانه و سواری‌های آرام
دانشمندان موفق شده‌اند نور خورشید را در قالب الکترون ذخیره و ساعت‌ها بعد، بدون نیاز به برق یا نور، آن را به هیدروژن پاک تبدیل کنند؛ دستاوردی که می‌تواند معادلات ذخیره‌سازی و حمل انرژی خورشیدی را دگرگون کرده و رکورد تازه‌ای در «فوتوکاتالیست در تاریکی» به ثبت برساند. به گزارش ایسنا، تصور کنید در میانه شب قطبی، کامیونی به کارخانه‌ای در شمال نروژ می‌رسد. نه مخزن گاز فشرده‌ای همراه دارد و نه تانک‌های عظیم و پرهزینه برودتی. تنها چند مخزن مایع
  آنافیلاکسی چیزی نیست که بتوان آن را ساده گرفت، زیرا یک واکنش آلرژیک است که اگر متوقف نشود، می‌تواند مرگبار باشد. اینجاست که یک برچسب پوستی آزمایشی جدید وارد عمل می‌شود، چرا که می‌تواند آغاز آنافیلاکسی را در زمانی هشدار دهد که هنوز فرصت کافی برای جلوگیری از آن وجود دارد. به گزارش ایسنا، آنافیلاکسی که معمولا به شکل تورم شدید و تنگ شدن راه‌های هوایی بروز می‌کند، به‌طور معمول ظرف دو ساعت پس از قرار گرفتن در معرض
  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 خودروی برقی به نام "غول کوچک" با استفاده از دو موتور الکتریکی "تسلا" که به شدت تغییر یافته است، رکورد سرعت وسایل نقلیه برقی در زمین را با سرعت ۳۵۳ مایل در ساعت(۵۶۸ کیلومتر در ساعت) شکست. یک گروه از افراد جسور که دو روز پیش رکورد سرعت خودروهای الکتریکی را در ایالت یوتا آمریکا شکسته بودند، روز گذشته دوباره به رکورد خود حمله کرده و آن را بهبود بخشیدند. "اریک ریتر" راننده این گروه، اولین بار با
  سامسونگ ثبت حق امتیاز اختراع طرح های جدید یک بلندگو را ثبت کرده که دارای یک نمایشگر لوله شونده است و نمایشگر آن کل بلندگو را می پوشاند. به نظر می رسد سامسونگ قصد دارد یک بلندگوی جدید تولید کند که مجهز به نمایشگری لوله شونده است. این شرکت حق امتیاز اختراع طر ح هایی مربوط به یک بلندگوی خاص را در کره جنوبی ثبت کرده است که طبق اطلاعات این حق امتیاز نمایشگر انعطاف پذیر دور یک بلندگوی