Последните пробиви в технологията на електронната кожа (e-skin) бързо променят начина, по който роботите взаимодействат със света, доближавайки машините повече от всякога до човешките сетивни способности.
Изследователи от Университета в Кеймбридж и Университетския колеж в Лондон наскоро представиха революционна роботизирана кожа, изработена от гъвкав, нискобюджетен гел, който може едновременно да отчита различни видове допир. За разлика от традиционните роботизирани кожи, които изискват отделни сензори за различните стимули, този еднослоен материал може да разпознава натиск, температура, болка и множество точки на контакт едновременно.
"Все още не сме достигнали нивото, на което роботизираната кожа е толкова добра, колкото човешката, но смятаме, че е по-добра от всичко останало в момента", обяснява д-р Томас Джордж Турутел, съавтор на изследването, публикувано в Science Robotics. Технологията използва електрическа импедансна томография, за да създаде над 860 000 проводими пътя през хидрогеловата мембрана, което осигурява изключителна чувствителност.
Междувременно германски учени от Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf разработиха електронна кожа, която може да отчита и проследява промени в магнитните полета, което потенциално позволява безконтактни взаимодействия. Тяхната система интегрира гигантски магниторезистентност с електрическа резистентна томография, за да осигури картографиране на магнитното поле в реално време с резолюция 1 мм.
Тези постижения адресират основно предизвикателство в роботиката: липсата на интерфейс, подобен на кожата, способен да усеща и реагира на фини стимули. Без такава обратна връзка задачи, изискващи прецизност — като боравене с деликатни предмети — остават трудни дори за най-напредналите машини.
Приложенията надхвърлят базовата роботика. В здравеопазването електронни кожни пластири се използват за непрекъснато наблюдение на жизнени показатели, управление на диабет и проследяване на сърдечно-съдовото здраве. Изследователи от Токийския университет дори са намерили начини да свържат инженерна кожна тъкан с хуманоидни роботи, което потенциално позволява по-голяма подвижност, самовъзстановяващи се способности и по-реалистичен външен вид.
Пазарът отразява този технологичен напредък. Според Grand View Research, глобалният пазар на електронна кожа е оценен на приблизително 10,9 милиарда долара през 2024 г. и се очаква да нарасне с годишен темп от 23% до 37,1 милиарда долара през 2030 г. Северна Америка в момента доминира с пазарен дял от 37,2%, но Азиатско-тихоокеанският регион отчита най-бърз растеж поради увеличаващите се инвестиции в роботика и интеграция на изкуствен интелект.
Електроактивните полимери представляват най-големия компонентен сегмент, държащ около 30% от пазарния дял, като способността им да променят форма или размер при подаване на електрическо напрежение ги прави идеални за гъвкави, отзивчиви приложения.
С развитието на тези технологии се очаква революция във взаимодействието между хора и машини в различни сектори. От протези, които дават усещане за допир, до роботи, които могат безопасно да взаимодействат с хора в здравеопазването и производството, електронната кожа е на път фундаментално да промени начина, по който общуваме с машините.
"Ако успеем да създадем материали, които автономно и надеждно откриват повреди и инициират механизми за самовъзстановяване, това наистина би било трансформиращо", отбелязва един от изследователите, работещи върху самовъзстановяваща се роботизирана кожа в Университета на Небраска-Линкълн.
С непрекъснатия напредък в материалознанието, сензорните технологии и изкуствения интелект, разликата между човешките и роботизираните сетивни способности продължава да се стеснява, приближавайки ни до бъдеще, в което машините не само виждат и чуват света — те го усещат.