Исследователи из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта (CSAIL) Массачусетского технологического института (MIT) разработали «инженерные материалы», которые могут обнаруживать собственные деформации. Эти материалы представляют собой 3D-печатные структуры, которые считаются программируемыми, поскольку для изменения определенных свойств, таких как жесткость или прочность, достаточно лишь слегка изменить их геометрию.

В своей работе, опубликованной в журнале Science Advances, исследователи описывают технологию 3D-печати DLP (Digital Light Processing) с использованием фотополимерной смолы, которая затвердевает при контакте со светом. Они смогли создать сложную конструкцию, в которой все элементы полые. Когда она начинает деформироваться, воздух выходит и измеряется датчиком давления.

Мягкий робот и различные движения в соответствии с сигналами, посылаемыми на сервомоторы.

Прорыв в области мягкой робототехники

Они использовали эту технику для создания мягкой роботизированной платформы с четырьмя степенями свободы, оснащенной четырьмя сервомоторами и 12 датчиками. Они управляли роботом и записывали данные датчиков в течение 18 часов, используя датчик движения в качестве эталона. Используя искусственный интеллект, они смогли проанализировать эти данные с помощью нейронной сети и создать модель, способную определить движения, совершаемые мягким роботом, используя только данные датчика давления.

Исследователи надеются, что их метод приведет к развитию мягкой робототехники, обеспечивая роботов точными проприоцептивными датчиками, встроенными непосредственно в их структуру. Его можно использовать даже для создания подключаемой одежды или аксессуаров, которые могут определять движения владельца и его взаимодействие с окружающей средой.