Nhà khoa học Trung Quốc phát triển 'da điện tử’ kết nối người và robot

Ảnh minh họa - Getty Images

Các nhà nghiên cứu ở Trung Quốc đã phát triển một miếng dán da không dây cho phép trao đổi các kích thích xúc giác giữa người và robot.

Được chế tạo bởi nhóm chuyên gia tại Đại học Hong Kong, Đại học Công nghệ Đại Liên, Đại học Thanh Hoa và Đại học Khoa học và Công nghệ Điện tử Trung Quốc, thiết bị này đủ nhạy để nắm bắt hết các yếu tố về chuyển động, chẳng hạn như vặn mình hoặc quay người. 

Mặc dù đã có công nghệ cho phép con người vận hành robot từ xa, nhưng điều làm cho miếng dán “da điện tử” trở nên nổi bật chính là thực tế rằng nó gọn nhẹ hơn, dễ xử lý hơn và cung cấp phản hồi nhạy bén hơn so với các sản phẩm trước đó.

Trong một bài báo đăng trên tạp chí Science Advances, nhóm nghiên cứu Trung Quốc đã giải thích chi tiết hơn về những tính năng kỹ thuật làm nên điều đó.

Miếng “da điện tử” được đặt ngay trên khớp của người vận hành. Các cảm biến sẽ phản ứng khi miếng dán bị uốn cong, tiếp đến là gửi tín hiệu tương ứng đến robot qua Bluetooth hoặc mạng Internet. Các cảm biến được làm bằng vật liệu biến áp và điện trở thay đổi khi chịu ứng suất cơ học, do đó cho phép sao chép lại những chuyển động của người vận hành.

Hệ thống này cho phép phản hồi hai chiều, vì những cảm biến tương tự cũng được gắn vào các bộ phận của robot. Tín hiệu sẽ được gửi đến lớp “da điện tử”, nơi chúng kích hoạt các nam châm nhỏ rung động ở các tần số khác nhau tương ứng với áp suất được đặt vào. Các nhà nghiên cứu khẳng định thiết bị này nhạy bén đến mức người vận hành có thể phân biệt giữa các miếng cao su mềm hơn và cứng mà robot đang cầm.

Với việc sử dụng Bluetooth, các tín hiệu phản hồi được phân phối trong 4 phần triệu của giây. Con số sẽ tăng gấp nhiều lần khi hoạt động qua mạng Wi-Fi. Tuy nhiên, bất kể dữ liệu được truyền như thế nào, độ trễ vẫn ở mức dưới 550 phần triệu của giây mà một người trung bình cần để phản ứng với các kích thích xúc giác.

Pin của thiết bị cho phép nó hoạt động liên tục hơn một giờ. Và ở chế độ chờ, pin có thể kéo dài đến hai tuần.