S umelou kožou vytvoríme citlivé protézy, aj vnímajúce roboty

Aj keď už existujú pokročilé protézy, ktoré môžu byť riadené mozgovými podnetmi, žiadne bionické ruky, alebo nohy nebudú skutočne „živé“, kým nebudú vybavené kožou, schopnou cítiť. Umelá koža vyvinutá tímom amerických a kórejských vedcov však môže túto požiadavku naplniť.

hmat-umely

Koža je vytvorená z pružného syntetického materiálu, do ktorého je vnorená hustá sieť senzorov z kremíka a zlata, ktoré napodobňujú citlivosť skutočnej kože. Hustota senzorov umožňuje dosiahnuť dostatočné hmatové rozlíšenie pre mnoho bežných úkonov. Ako povedal jeden z autorov projektu, Roozbeh Ghaffar, ak senzory umožnia hmat s „HD rozlíšením“, môže protéza s umelou kožou prenášať do mozgu porovnateľné informácie, ako skutočná ruka.

Pozrite si: S mikročipom proti depresii, alebo do pekla?

Umelá koža je vyrobená zo špeciálneho silikónového materiálu  polydimethylsiloxane  (PDMS), ktorý je nielen pružný, ale aj roztiahnuteľný a mechanickými vlastnosťami sa blíži k normálnej koži. Tlak a  ťah vyhodnocujú senzory vytvorené z kremíkových nanopások a dokážu tiež identifikovať, či predmet, ktorého sa ruka s umelou kožou dotýka je chladný, alebo teplý.

Juhokórejskí vedci pridali umelej koži aj schopnosť rozoznávať medzi suchým a vlhkým povrchom. Slúžia na to kapacitné senzory, ktoré viažu elektrický náboj. V prípade vlhkého povrchu sa mení kapacita a schopnosť viazať náboj, čím sa moduluje signál.

 

hmat-umely-plienkovy_test

Umelá koža vníma aj vlhkosť. Na obrázku tzv. „plienkový“ test.

Zhenan Bao, člen tímu vyvíjajúceho umelú kožu zo Stanfordu hovorí, že ide o významnú demonštráciu elektroniky integrovanej v elastickom materiáli. Napriek dobre zvládnutým senzorom na mechanické zaťaženie, vlhkosť, či teplotu, zostáva problémom, ako správne pripojiť signály z umelej kože na nervové zakončenia na amputovanej končatine, aby sa dostali do mozgu.

Tip: Po skalách sa dá loziť aj bez nôh

Vedci už úspešne aplikovali experiment na potkanoch, ale vystríhajú pred jednoduchým prenášaním výsledkov na človeka. Stále neexistujú záruky, že by bolo takéto bionické dielo dostatočne bezpečné.

Ako však poznamenáva portál Popular Science, nový objav by mohol aspoň pomôcť naplniť sen nejedného rodiča a vytvoriť domáceho robota-pestúna, ktorý by dokázal batoľatám vymeniť mokré plienky.

Zdroj a foto: Popular Science

Komentáre k článku