Новый подход: как любое прикосновение к роботу превращается в команду

Управлять роботом с помощью джойстика или смартфона? Это уже вчерашний день. Немецкие инженеры совершили прорыв, который может сделать наше общение с машинами таким же простым, как прикосновение к плечу друга. Их разработка позволяет роботу чувствовать касание в любой точке своего тела — и для этого не нужна дорогая и хрупкая «искусственная кожа». Всё гениальное, как всегда, оказалось проще.

Представьте: вам больше не нужна клавиатура, пульт или экран, чтобы отдать команду. Достаточно просто дотронуться до робота — в любом месте. Такой подход делает взаимодействие с машиной невероятно интуитивным и естественным. Мы на шаг ближе к миру, где роботы понимают нас без слов.

Исследователи из Немецкого аэрокосмического центра представили модель, в которой робот с помощью всего шести датчиков определяет прикосновение к любой части своего корпуса. Работа, опубликованная в Science Robotics, открывает путь к созданию машин, для управления которыми не требуется никаких внешних устройств. По сути, сам робот становится интерфейсом.

Новый подход: как любое прикосновение к роботу превращается в команду

Давайте разберемся, как мы сами чувствуем прикосновения. Если вы слегка надавите на кончик пальца, сигнал идёт от тысяч рецепторов в коже. Робототехники долго пытались скопировать этот механизм, покрывая машины массивами датчиков — своеобразной «электронной кожей». Но такое решение дорогое и нежное: один удар или суровые условия — и вся система под угрозой.

А теперь надавите на палец сильнее. Вы почувствуете давление уже через кости и суставы — это ощущение крутящего момента, глубокой вибрации. Вот этот, второй тип чувствительности, и лег в основу новой технологии. Зачем покрывать всего робота тысячами хрупких сенсоров, если можно «послушать», как его конструкция реагирует на прикосновение изнутри?

Принцип работы: слушать «кости» робота

Разработанная роботизированная рука оснащена всего шестью датчиками крутящего момента. Но этого достаточно! Каждый сенсор улавливает малейшее давление, приложенное к любой части конструкции. Специальный алгоритм затем вычисляет не только силу, но и точку контакта, а также интерпретирует намерения человека.

Например, вы можете пальцем «нарисовать» цифру или букву прямо на корпусе робота — и он её распознает. Любая часть его поверхности превращается в виртуальную кнопку или сенсорную панель. По сути, каждый квадратный сантиметр становится элементом управления — только гораздо прочнее и дешевле, чем хрупкий сенсорный экран.

«Сегодняшнее взаимодействие человека и робота далеко от идеала, потому что человеку нужно какое-то устройство ввода, — поясняет соавтор работы Магед Искандар. — А если использовать самого робота как интерфейс? Взаимодействие становится куда более гибким и непосредственным». Согласитесь, звучит как логичный следующий шаг в эволюции машин.

Получается, чтобы сделать робота чутким, не обязательно обклеивать его датчиками. Иногда достаточно просто научить его «прислушиваться» к себе. Элегантно, не правда ли?