NTU 科研团队实现机器人识别疼痛及自我修复功能( 二 )


当被锋利的物体割伤“受伤”时 , 机器人会迅速失去机械功能 。 但是 , 自修复离子凝胶中的分子开始相互作用 , 导致机器人将其“伤口”缝合在一起 , 并在保持高响应性的同时恢复其功能 。
NTU 科研团队实现机器人识别疼痛及自我修复功能文章插图
新型材料 来源 :NTU Twitter
该研究的第一作者Rohit Abraham John也是南大材料科学与工程学院的研究员 , 他说:“即使在室温下 , 机器人也可能会被割伤或刮伤 , 这些新型材料的自我修复特性可帮助机器人在出现类似情况时反复修复自身 。 ”
“这类似于我们的生物系统如何运作 , 就像割伤后人类皮肤自行愈合的方式一样 。 ”
“在我们的测试中 , 我们的机器人可以'生存'并应对由于轻微伤害(例如刮擦和颠簸)而造成的意外机械损坏 , 同时继续有效地工作 。 如果在现实环境中将这种系统运用在机器人身上 , 它可以节省维护所需要的费用 。 ”
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机器人工作流程 来源:Nature Communications
NTU材料科学与工程学院的协同作者 , Nripan Mathews副教授说:“传统的机器人以结构化的可编程方式执行任务 , 但是这个新型的机器人可以感知环境 , 相应地学习和适应行为 。 ”
大多数研究人员专注于制造越来越灵敏的传感器 , 而不是专注于如何让机器人有效地学习并高效决策 。
“在这项工作中 , 我们的团队采用了不寻常的方法 , 在机器人身上应用了新的设备和制造方法来模仿人类的神经生物学功能 。 尽管这还处在雏形 , 但我们的发现已经为该领域奠定了重要的框架 , 为研究人员应对这些挑战指明了前进的方向 。 ”
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来源:NTU twitter
NTU研究团队以神经形态电子学上的成就为基础(例如使用光激活设备来识别物体) , 现在正寻求与行业合作伙伴和政府研究实验室合作 , 以增强其大规模应用系统 。
参考资料:
1. "NTU scientists develop 'mini-brains' to help robots recognize pain and to self-repair", Media release, NTU Singapore
2. "Self healable neuromorphic memtransistor elements for decentralized sensory signal processing in robotics", published in Nature Communications, 12 August 2020.
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