ابتكرت مجموعة من العلماء الصينيين نظام استشعار جديد يحاكي طرف إصبع الإنسان. يستطيع المستشعر، الذي يحاكي لوحة الإصبع البشري، تحديد نسيج الجسم الذي يلمسه في الوقت الفعلي. وفي نهاية المطاف، يأمل العلماء في الارتقاء بالموضوع إلى مستوى جديد والسماح للأشخاص الذين لديهم أطراف صناعية بتجربة ما يكتشفه المستشعر. سيكون التطوير مفيدًا أيضًا في مجال الروبوتات.
يستخدم المستشعر، الذي طوره باحثون من جامعة شنتشن الجنوبية للعلوم والتكنولوجيا (SUSTech)، وجامعة شيان شيان وجامعة هيوستن، تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي للتعرف على الأنسجة المختلفة، بما في ذلك الصوف والكتان والنايلون والبوليستر والتويل. وعرض النتائج للمستخدمين في الوقت الحقيقي.
وكتب الفريق في بحث نشر يوم الأربعاء في مجلة Nature Communications الخاضعة لمراجعة النظراء: "يمكن لنظام الاستشعار المدمج في الإصبع الاصطناعي التعرف على 20 نسيجًا تجاريًا مختلفًا بدقة 100 بالمائة وبسرعة انزلاق ثابتة".
يتم تثبيت المستشعر على طرف إصبع اليد الاصطناعية. وعندما تنزلق على أنسجة مختلفة، يتم إرسال الإشارة إلى الكمبيوتر وتحليلها عن طريق التعلم الآلي. يتم عرض نتيجة التعرف حاليًا على الشاشة. يحدد المستشعر الملمس من خلال الضغط الثابت ومن خلال الاهتزازات عالية التردد. ووفقا للباحثين، فإن نظام المستشعر الواحد هذا أبسط وأكثر موثوقية من الأنظمة الحالية التي تتطلب استخدام مستشعرين مدمجين مع مجموعتين من أنظمة الحصول على البيانات.
وقال الباحثون: "من المتوقع أن يساهم مثل هذا النظام في تطوير التقنيات الحسية في الروبوتات والأطراف الصناعية، ومن المحتمل أن يكون مفيدًا لإعادة التأهيل الحسي للمرضى الذين يستخدمون الأطراف الاصطناعية بناءً على تطبيق الواقع الافتراضي القائم على الأحاسيس اللمسية والإلكترونيات الاستهلاكية".
وقال المؤلف الرئيسي للورقة البحثية، Guo Chuanfei، الأستاذ في قسم علوم وهندسة المواد في SUSTech، إن الفريق يعمل على جعل البيانات من المستشعر لا تُعرض فقط على الشاشة، ولكن أيضًا حتى يتمكن الأشخاص ذوو الأطراف الاصطناعية من يمكن أن تشعر الأطراف بما يكتشفه المستشعر. ويشير قوه تشوانفي إلى أن "نقل الإشارات الكهربائية إلى الدماغ عبر الأعصاب لا يزال مهمة تكنولوجية معقدة إلى حد ما". "ولهذا السبب تحولنا إلى نقل الإشارات إلى جلد أجزاء أخرى من الجسم، على سبيل المثال، الجزء العلوي من الذراع أو الصدر، مما يسمح للدماغ بمعالجة المعلومات الواردة".
ووفقا له، بالإضافة إلى التطبيقات في مجال الروبوتات وللأشخاص الذين يستخدمون الأطراف الاصطناعية، يمكن استخدام هذه التكنولوجيا في الواقع الافتراضي - على سبيل المثال، سيتمكن المستخدم من الشعور باللمس عن بعد أثناء مكالمات الفيديو أو الشعور بملمس المنتجات أثناء التسوق عبر الإنترنت.
اقرأ أيضا: