Da điện tử giúp điều khiển robot từ xa

Trung Quốc 

Thông qua phản hồi xúc giác, miếng da cho phép người vận hành điều khiển robot từ xa và cảm nhận những gì robot cầm nắm.

Miếng da điện tử có độ nhạy cao. Ảnh: KAUST

Các nhà nghiên cứu ở Trung Quốc phát triển một miếng da linh hoạt không dây cho phép trao đổi kích thích xúc giác giữa người điều khiển và robot. Được chế tạo bởi nhóm nhà khoa học đến từ Đại học Thành phố Hong Kong, Đại học Kỹ thuật Đại Liên, Đại học Thanh Hoa, Đại học Khoa học và Công nghệ Điện tử Trung Quốc, thiết bị đủ nhạy để ghi lại cử động và áp lực, chẳng hạn như vặn và xoay.

Dù đã có công nghệ cho phép con người điều khiển robot từ xa, điều khiến miếng "da điện tử" trở nên khác biệt là thiết kế của nó đỡ cồng kềnh hơn, dễ xử lý và cung cấp nhiều phản hồi hơn các phiên bản khác. Các nhà nghiên cứu giải thích chi tiết về đặc điểm kỹ thuật của "da điện tử" trong báo cáo công bố trên tạp chí Science Advances.

Miếng da được đặt lên khớp của người điều khiển. Các cảm biến phản ứng khi miếng da bị cong gập và truyền tín hiệu tương ứng cho robot qua Bluetooth, mạng lưới nội bộ hoặc Internet. Cảm biến cấu tạo từ vật liệu áp trở cơ học, điện trở của nó thay đổi theo áp suất cơ học, qua đó cho phép ghi lại cử động của người điều khiển.

Hệ thống cung cấp phản hồi hai chiều tương tự cảm biến gắn trên các bộ phận của robot. Tín hiệu được truyền tới da nhân tạo, kích hoạt những nam châm nhỏ rung động ở tần số khác nhau tương ứng với áp suất. Thiết bị nhạy đến mức người điều khiển có thể phân biệt giữa các mẩu cao su cứng và mềm do robot cầm nắm.

Thông qua sử dụng Bluetooth, tín hiệu phản hồi được truyền tới trong 4 micro giây và con số sẽ tăng nhiều lần khi vận hành qua mạng Wi-Fi. Tuy nhiên, bất kể tín hiệu được truyền như thế nào, độ trễ ở mức dưới 550 micro giây, mức thời gian trung bình con người cần để phản ứng trước kích thích xúc giác.

Bộ pin cho phép thiết bị hoạt động liên tục hơn một giờ và kéo dài tới hai tuần nếu dùng chế độ chờ. Dù còn ở dạng nguyên mẫu, hệ thống hứa hẹn tiềm năng ứng dụng để phá bom mìn và dọn chất thải phóng xạ ở nơi cần robot hỗ trợ.

An Khang (Theo RT)