تشهد تكنولوجيا الجلد الإلكتروني (e-skin) تطورات متسارعة تعيد تشكيل طريقة تفاعل الروبوتات مع العالم، لتقترب الآلات أكثر من أي وقت مضى من امتلاك قدرات حسية شبيهة بالبشر.
كشف باحثون من جامعتي كامبريدج وكلية لندن الجامعية مؤخراً عن جلد روبوتي مبتكر مصنوع من مادة هلامية مرنة ومنخفضة التكلفة يمكنها اكتشاف أنواع متعددة من اللمس في الوقت نفسه. وعلى عكس الجلود الروبوتية التقليدية التي تتطلب مستشعرات مختلفة لكل نوع من المحفزات، يستطيع هذا الجلد أحادي الطبقة التعرف على الضغط ودرجة الحرارة والألم ونقاط الاتصال المتعددة دفعة واحدة.
يقول الدكتور توماس جورج ثوروتيل، المؤلف المشارك للدراسة المنشورة في مجلة Science Robotics: "لم نصل بعد إلى مستوى الجلد البشري، لكننا نعتقد أن هذا الابتكار أفضل من أي شيء متوفر حالياً". وتستخدم التقنية التصوير المقطعي للمقاومة الكهربائية لإنشاء أكثر من 860,000 مسار موصل عبر غشاء الهيدروجيل، مما يمنحها حساسية غير مسبوقة.
وفي الوقت نفسه، طور علماء ألمان من مركز هيلمهولتز دريسدن روسندورف جلداً إلكترونياً يمكنه اكتشاف وتتبع التغيرات في المجالات المغناطيسية، ما يتيح تفاعلات بدون لمس. ويجمع نظامهم بين المقاومة المغناطيسية العملاقة والتصوير المقطعي للمقاومة الكهربائية لتوفير رسم خرائط لحظي للمجالات المغناطيسية بدقة تصل إلى 1 ملم.
تواجه هذه التطورات تحدياً أساسياً في مجال الروبوتات: غياب واجهة شبيهة بالجلد قادرة على الإحساس والاستجابة للمحفزات الدقيقة. وبدون هذا النوع من التغذية الراجعة، تظل المهام التي تتطلب دقة عالية—مثل التعامل مع الأشياء الحساسة—صعبة حتى على أكثر الآلات تقدماً.
تتجاوز التطبيقات مجال الروبوتات التقليدية. ففي الرعاية الصحية، تُستخدم لصقات الجلد الإلكتروني لمراقبة المؤشرات الحيوية بشكل مستمر، وإدارة مرض السكري، وتتبع صحة القلب والأوعية الدموية. كما وجد باحثون من جامعة طوكيو طرقاً لربط أنسجة جلدية هندسية بروبوتات شبيهة بالبشر، مما قد يمنحها قدرة أكبر على الحركة، وإصلاح نفسها ذاتياً، ومظهراً أكثر واقعية.
وتعكس السوق هذا الزخم التكنولوجي؛ فبحسب Grand View Research، بلغت قيمة سوق الجلد الإلكتروني العالمي حوالي 10.9 مليار دولار في عام 2024، ومن المتوقع أن ينمو بمعدل سنوي مركب قدره 23% ليصل إلى 37.1 مليار دولار بحلول عام 2030. وتسيطر أمريكا الشمالية حالياً على 37.2% من السوق، بينما تشهد منطقة آسيا والمحيط الهادئ أسرع نمو بفضل الاستثمارات المتزايدة في الروبوتات ودمج الذكاء الاصطناعي.
وتُعد البوليمرات الكهروفعالة أكبر شريحة في السوق، بحصة تبلغ نحو 30%، نظراً لقدرتها على تغيير الشكل أو الحجم عند تطبيق جهد كهربائي، ما يجعلها مثالية للتطبيقات المرنة والاستجابية.
ومع استمرار تطور هذه التقنيات، فإنها تعد بإحداث ثورة في واجهات التفاعل بين الإنسان والآلة في العديد من القطاعات. بدءاً من الأطراف الصناعية التي تمنح المستخدمين إحساساً باللمس، وصولاً إلى الروبوتات القادرة على التفاعل الآمن مع البشر في مجالات الرعاية الصحية والتصنيع، يبدو أن الجلد الإلكتروني سيغير جذرياً طريقة تفاعلنا مع الآلات.
ويقول أحد الباحثين العاملين على تطوير الجلد الروبوتي القادر على إصلاح نفسه في جامعة نبراسكا-لينكولن: "إذا تمكنا من ابتكار مواد قادرة على اكتشاف الضرر بشكل مستقل وبدء آليات الإصلاح الذاتي، فسيكون ذلك تحولاً حقيقياً".
ومع التقدم المستمر في علوم المواد وتكنولوجيا المستشعرات والذكاء الاصطناعي، يضيق الفارق بين القدرات الحسية البشرية والروبوتية، ليقترب بنا من مستقبل تستطيع فيه الآلات ليس فقط رؤية وسماع العالم، بل الإحساس به أيضاً.