Liệu con người có đủ tự tin để bắt tay với một cánh tay robot hay không? Câu trả lời có lẽ là không, vì rất khó để biết được lực nắm mà nó sẽ dùng là bao nhiêu. Có thể thấy, con người chúng ta hoàn toàn không gặp vấn đề gì khi cầm nắm các vật dễ vỡ hoặc trơn trượt bằng tay. Thông qua xúc giác, con người cảm nhận được liệu vật thể có đang được kiểm soát chắc chắn hay sắp trượt khỏi tay không. Từ đó, có thể điều chỉnh sức sao cho phù hợp. Cánh tay của robot cũng cần loại phản hồi này nếu chúng muốn gắp các vật dễ vỡ, trơn trượt hoặc các vật có bề mặt phức tạp. Để có thể xác định và điều chỉnh lực phù hợp cho cánh tay robot, các chuyên gia đến từ Thụy Sĩ đã phát triển một loại cảm biến chạm, giúp cánh tay robot có thể cảm nhận được lực nắm của chúng, phù hợp để xử lý các vật mỏng manh hoặc dễ vỡ.
Các nhà nghiên cứu đến từ Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ ETH Zurich đã chế tạo một loại cảm biến chạm mà họ hay gọi là “da robot”. Các kỹ sư nhấn mạnh rằng cảm biến có thiết kế rất đơn giản nên không tốn kém chi phí sản xuất. Về cơ bản, nó gồm một lớp da silicon đàn hồi được gắn những vi cầu bằng nhựa màu bên dưới. Bên cạnh đó, nó cũng được tích hợp thêm một camera nhỏ. Cảm biến hoạt động theo phương pháp quang học. Cụ thể, khi robot chạm vào một vật thể, lớp da silicon và mô hình những vi cầu siêu nhỏ bên dưới sẽ bị biến dạng. Những mẫu hình biến dạng sẽ được camera ghi lại và tính toán các lực hiện đang được áp dụng bằng phương pháp máy học (ML). Theo ETH Zurich, các loại cảm biến lực thông thường chỉ ghi lại lực tác động tại một điểm duy nhất. Nhưng làn da robot của họ có thể phân biệt giữa một số lực tác động lên bề mặt cảm biến và xác định chúng với độ chính xác cao.
Ngoài ra, tại CHLB Đức, nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Kỹ thuật Munich thậm chí đã trang bị cho một robot tự động có kích thước bằng con người một lớp da nhân tạo trên toàn bộ diện tích bề mặt của nó. Các tế bào của da cũng được trang bị cảm biến, bộ vi xử lý và được thiết kế để có thể cảm nhận, đo gia tốc, khoảng cách và nhiệt độ.
Để xem các tin bài khác về “Cảm biến”, hãy nhấn vào đây.
(Nguồn: David Schahinian/ Hannover Messe)
