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:

  گروهی از محققان سنگاپوری روش جدیدی را برای تزریق انسولین با استفاده از آهن ربا ابداع کرده‌اند که درد و رنج این کار را کاهش می‌دهد. در این روش که الهام گرفته از طب سنتی چین است، از آهن ربا برای جمع کردن پوست و وارد آوردن فشاری مختصر به آن استفاده می‌شود و از این طریق مسیری برای انتقال انسولین به داخل بدن به شیوه‌ای ایمن و مؤثر ابداع می‌شود. استفاده آزمایشی از این روش بر روی موش‌ها
  اخیرا شارژری به نام "شارژر بی‌سیم ۲ در ۱ + ضدعفونی‌کننده فرابنفش" (ضدعفونی و شارژ همزمان گوشی) (۲-in-۱ Wireless Charger + UV Sanitizer) توسعه داده شده است که همزمان با شارژ کردن گوشی هوشمند کاربران عملیات ضدعفونی گوشی را نیز انجام می‌دهد. این شارژر بی‌سیم نه تنها گوشی کاربران را شارژ می‌کند بلکه با ساطع کردن اشعه فرابنفش باعث می‌شود تا فرایند تمیز کردن گوشی کاملاً بدون دردسر انجام شود (ضدعفونی و شارژ همزمان گوشی). "چی"(Qi) یک رابط استاندارد
  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
  محققان انگلیسی با استفاده از هوش مصنوعی و بازوی رباتیک روش نوینی برای انجام کولونوسکوپی ابداع کرده اند که راحت تر است و درد کمتری برای بیمار همراه دارد. محققان دانشگاه لیدز انگلیس یک بازوی رباتیک مجهز به هوش مصنوعی ابداع کرده اند که می تواند با استفاده از آهنربای خارجی دوربین پروب را در مسیر روده هدایت کند و به این ترتیب فرایند کولونوسکوپی با درد کمتری انجام شود. این فرایند برای بیمار ناخوشایند و دردناک است و
  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
  یک شرکت استارتاپی در بریتانیا شلوارک جدید دوچرخه سواری تولید کرده است که دارای حسگر و سیم‌هایی است که جریان الکتریکی را به سمت عضلات دوچرخه‌سوار می‌فرستد و باعث بهتر شدن عملکرد فرد می‌شود. در حالی که پیش از این از فناوری در جهت ارتقای تجهیزات دوچرخه‌سواری استفاده شده است، شلوارک‌های دوچرخه سواری بدون تغییر مانده‌اند به جز در برخی موارد مانند تغییر جنس پارچه. اما اکنون یک استارتاپ بریتانیایی به نام ایمپالس(Impulse) شلوارکی تولید کرده که با استفاده
  یک استارتاپ برزیلی، نوعی فناوری خانگی جدید ابداع کرده که می‌تواند نشانه‌های کووید-19 را در افراد بررسی کرده و امکان سرایت بیماری را کاهش دهد. معمولا به بیماران توصیه می‌شود که در صورت دیدن مشکل در نشانه‌های بالینی، به بیمارستان مراجعه کنند. استارتاپ برزیلی "بیولوژیکس" (Biologix)، یک فناوری خانگی برای بررسی آپنه خواب ابداع کرده‌اند که مبتنی بر اینترنت اشیا است و می‌توان از آن برای بررسی از راه دور افرادی استفاده کرد که مشکوک به داشتن نشانه‌های کووید-
  پژوهشگران "دانشگاه ملی سنگاپور" لباس هوشمندی ابداع هوشمند ابداع کرده‌اند که می‌تواند امکان اتصال به بلوتوث و وای‌فای را برای کاربر فراهم کند . ابزارهای پوشیدنی مانند ساعت‌ها و حسگرهای هوشمندی که ضربان قلب را بررسی می‌کنند و در سال‌های اخیر مورد توجه بسیاری قرار گرفته‌اند. این ابزار برای افرادی که نگران سلامت و تناسب اندام خود هستند و بسیار ارزشمند هستند اما به نظر می‌رسد پژوهشگران "دانشگاه ملی سنگاپور"(NUS)، فناوری‌های پوشیدنی را به سطح کاملا جدیدی انتقال داده‌اند
  محققان موفق به ساخت و اختراع ربات‌ زنجیری شده‌اند که در طول انجام ماموریت خود متوقف نمی‌شوند چرا که می‌توانند موانع موجود بر سر راه خود را به خوبی رد کنند. ربات‌ها به اشکال مختلفی حرکت می‌کنند. برخی با پا راه می‌روند و برخی دیگر روی چرخ‌های خود می‌چرخند و برخی نیز به شکل خزندگان برای حرکت می‌خزند، اما ربات‌ها بعضی از مواقع با یک مانع روبرو می‌شوند که آنها را از حرکت بازمی‌دارد. اکنون ربات زنجیری "RCTR" ابداع
فلزی که در آب غرق نمی شود فلزی که در آب غرق نمی شود: محققان با الهام از عنکبوت های آبی و مورچه های آتشین نوعی ساختار فلزی ابداع کرده اند که در آب غرق نمی شود. محققان دانشگاه روچستر گفته اند: این ساختار به ساخت کشتی هایی که غرق نمی شوند و گجت های پوشیدنی کمک می کند که حتی پس از سوراخ شدن همچنان شناور می مانند. چونلی گائو محقق ارشد این پژوهش ابتدا از روش نوینی استفاده
  با طولانی شدن دوره شیوع ویروس کرونا، ماسک های خلاقانه با امکانات متنوع هر روز بیش از گذشته عرضه می‌شوند. یکی از تازه‌ترین این ماسک‌ها که «بون کانداکشن» نام دارد علاوه بر تجهیز به فیلترهای قدرتمند ضد باکتری قابلیت پخش موسیقی نیز دارد. یکی از قابلیت‌های این ماسک منعطف بودن آن به خصوص از طرفین است که موجب می‌شود به راحتی با فرم‌های مختلف صورت سازگار شود. فیلترهای این ماسک جلوی ورود، گرد و خاک، باکتری و دیگر ذرات
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