英德3D列印手指 具仿人體皮膚接觸物品感受

英國和德國的科學家正在研發,讓機器人能有感覺的科技,目前已經有不同版本的3D列印手指,讓機器可以跟人的皮膚一樣,能感受到接觸的東西。

這個機器人手臂,裝有3D構造的人工指尖,可以把中間黃色的紙鶴精巧夾起、抓住瓶子,能觸碰瓷器材質半身雕像,也可以按壓靈敏型的鍵盤,另一邊則有電腦正在擷取人工指尖各項觸碰壓力的資訊並輸出,就可描繪出人工指尖的工作任務有什麼樣的感覺。

布里斯托大學機器人與人工智慧教授勒普拉指出,「在指尖的真皮與表皮,兩層皮膚之間的構造稱為真皮乳頭,我們的觸覺是透過這些乳頭的運動來執行,因此我們以3D列印出這種類似的構造,以便能以與人類皮膚類似的方式,對接觸做出反應,但我們沒有使用真的皮膚中的神經末梢,而是在感測器內安裝攝影鏡頭,你可以從這裡接出來的電線,捕捉這些乳頭的運動。」

人類指尖上有數千條神經而得以伸手觸摸,加上手眼協調可以完成許多複雜的任務,許多機器人可以完成粗大動作,但因對物體的表面「無感」,在布里斯托大學機器人實驗室裡,正在研發3D列印的人工指尖,能有越來越精準的感覺。德國也有類似研究,今年初他們的科學家便揭露,也是用攝影鏡頭但連接不同顏色的光照,透過光的變化以瞭解一切是如何運作。

普朗克智能系统研究所主持人馬提亞斯表示,「對物體圖像進行處理,然後將其轉換成信號,例如在這個位置上有個實際的觸摸,神經會啟動,表示這裡有東西。」

人工指尖雖然精確,但還不能複製人類或其他生物所擁有的相同觸感。科學家認為,可能是3D列印的皮膚,比真實皮膚更厚實,而這也是未來優化人工觸覺感應能力的研究方向。

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