2024年5月15日
乌普萨拉大学

机器人känsel kan bli lika snabb somänniskans

En handprotes som ger bäraren lika snabbánsel som En mänsklig hand kan bli möjlig tack vare for kning vid Uppsala universite och Karolinska Institutet,som publicerats i tidscriften Science公司。Tekniken skulleäven kunna användas till att hjälpa中风患者attáterfáförlorade funktitoner。

–Vrt system kan avgöra lika snabbt som en människa med förbundnaögon vad fór typ av objekt det har framför sig genome att bara känna pödet och avgóra om det until exampelär en tennisboll eller ettäpple,säger Zhibin Zhang somär docent vid fö)för-elektrotecknik vid Uppsala universite。

Han och kollegan Libo Chen-har genomfört studien i samarbete med forskare frón avdelningen för信号器och系统vid Uppsala universite,som bidrog med data behaving och maskinilleärning,samt med en grupp forskare-frön institution r neurobiologi,várdvetenskap och samhälle póKarolinska institutet。

De har inspirats av neurovetenskapen och utvecklat ett artificiellt taktil system som efterliknar hur det mänskliga nervsystemet reagerar páberöring。Systemet använder elektriska脉冲发生器som bearbetar rörlig taktil information pásamma sätt somänniskans nervsyst统。

–Med den här tekniken skulle en handprotes kännas som att detär en del av ens kropp,säger Zhibin Zhang。

Det artificiella systemet bestár av tre huvudkomponenter:en elektronisk hud(sákallad e-hud)med传感器som kan fánga upp tryck och beröring,en artificial neuronuppsättning som omvandlar analysata beróringsignaler,直到elektronisca脉冲发生器och en处理器som bearbetar signaler och identifier objektet。我负责人kan det lära sig att identifiera ett obegränsat antal objekt,men I försöken har forskarna använt 22 olika objekt-för grepp och 16 olika ytor för beröring。

–Vi tittar ocksåpåatt utveckla系统和såatt detäven kan känna av smärta och värme。Det ska ocksákunna känna vilket材料处理焦油,直到获得Detär traäeller metal、säger biträdade universitetslektor Libo Chen som lett studien的样本。

互动选手梅兰·梅尼斯科尔och robotar eller handproteser kan enligt forskarna göras säkrare och mer naturliga tack vare den känsliga,taktilaáterkopplingen。De kan ockságes förmágan att hantera föremál med samma skicklighet som en mänsklig hand。

–Huden inneháller miljontals接待员。Dagens teknik för e-hud kan inte leverera tillräckligt mánga接收器,men detär mojligt med den här tekniken,sávi skulle vilja ta fram artificiell hud för-en hel robot säger Libo Chen。

Tekniken skulleäven kunna användas medicinskt för att examppelövervaka rörelsestörningar som orsakas av Parkinsons sjukdom och Alzheimers,eller hjälpa strokepienter attöterförlorade funkitioner。

–Tekniken kan utvecklas ytterligare för att känna om en patientär páväg att ramla och da antigen stimulera en muskel utifrán till att motverka fallet eller att hjälpmedel styr upp och motverkar det,säger Zhibin Zhang。

Arbettet finansieras huvudsakligen av European Horizon 2020研究与创新项目、Vetenskapsrádet、Stiftelsen för strategisk forskning、eSSENCE研究项目、瑞典、och AI4Research、Uppsala Universite、Margaretha af Ugglas stiftelse、瑞典vid UPMAX超级计算国家学术基础设施。

李伯·陈(Libo Chen)等人,神经模拟触觉系统中基于Spike计时的编码支持动态对象分类。《科学》384660-665(2024)。数字对象标识码:10.1126/science.adf3708

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adf3708

För mer信息:

张志斌(Zhibin Zhang),乌普萨拉大学(Uppsala Universite)电子病历研究所(vid institutionen för elektrotecknik vid),070-425 08 20,zhibin.zhang@angstrom.uu.se

陈立波,乌普萨拉大学图书馆,073-885 52 63,libo.chen@angstrom.uu.se

电子邮政按@uu.se