У проривному дослідженні, оголошеному 17 червня 2025 року, вчені створили революційну електронну шкіру, яка значно наближає роботів до людських можливостей дотику.
Команда дослідників під керівництвом доктора Девіда Хардмана з Інженерного факультету Кембриджського університету та доктора Томаса Джорджа Турутхела з факультету комп’ютерних наук UCL розробила гнучку, провідну шкіру на основі гідрогелю з желатину, яку легко виготовляти та формувати у складні форми. Їхні результати були опубліковані у журналі Science Robotics.
"Використання різних сенсорів для різних типів дотику призводить до створення матеріалів, які складно виготовляти," пояснив доктор Хардман. "Ми хотіли розробити рішення, здатне розпізнавати кілька типів дотику одночасно, але в межах одного матеріалу."
На відміну від традиційних роботизованих шкір, які покладаються на окремі сенсори для різних подразників, нова технологія використовує мультимодальний підхід, де вся поверхня функціонує як єдиний комплексний сенсор. Хоча чутливість ще не досягає рівня людської шкіри, вона здатна розпізнавати сигнали через понад 860 000 крихітних каналів, що дозволяє ідентифікувати різні типи дотику одночасно — від легких постукувань пальцями до змін температури й навіть пошкоджень гострими предметами.
Дослідники застосували методи машинного навчання, щоб допомогти роботизованій шкірі "навчитися" визначати, які канали найважливіші для ефективного розпізнавання різних типів контакту. Завдяки лише 32 електродам, розташованим на зап'ясті робота, система може збирати понад 1,7 мільйона одиниць інформації.
Цей прорив є значним кроком до створення більш здібних і універсальних роботів, які зможуть працювати поряд із людьми у складних середовищах. Технологія має великий потенціал для застосування в охороні здоров’я, виробництві та домашній допомозі, де роботам необхідно безпечно й ефективно взаємодіяти з людьми та оточенням.
"Ми ще не досягли рівня чутливості людської шкіри, але вважаємо, що наша розробка перевершує всі існуючі аналоги на даний момент," зазначив доктор Турутхел. "Наш метод гнучкий і простіший у виготовленні, ніж традиційні сенсори, і ми можемо калібрувати його за допомогою людського дотику для виконання різних завдань."
Дослідження підтримали Samsung Global Research Outreach Program, Королівське товариство та Рада з інженерних і фізичних наук Великої Британії. Наразі команда працює над підвищенням довговічності електронної шкіри та проводить додаткові випробування у реальних робототехнічних застосуваннях.