Вдохновленный осьминогов, исследователи разработали структуру, которая чувствует, вычисляет и отвечает без какой-либо централизованной обработки-создание устройства, которое не совсем робот и не совсем компьютер, но имеет характеристики обоих. Новая технология открывает большие перспективы для использования в различных приложениях, от мягкой робототехники для протезов.
«Мы называем это ‘мягкий тактильный логика, и разработали ряд прототипов, демонстрирующих его умение принимать решения на уровне … где датчик приема входных данных … а не полагаясь на централизованный полупроводников на основе системной логики», — говорит Майкл Дики, со-автор статьи о работе и Alcoa профессор химической и биомолекулярной инженерии Университета штата Северная Каролина.
«Наш подход был вдохновлен осьминогов, которые имеют централизованное мозга, но также имеют значительные нейрональные структуры всей руки. Это повышает вероятность того, что оружие может принять решения, основанные на сенсорный ввод, без прямого указания из мозга».
В основе мягкие тактильные логика прототипы-это общая структура: пигменты, которые меняют цвет при разных температурах, смешивается в мягкой силиконовой форме растяжению. Что пигментированные силиконовые содержит каналы, которые заполняются металлом, который является жидким при комнатной температуре, эффективно создавая мягкий провод нервной системы.
Нажатия или растяжения силикона деформируется жидкого металла, что увеличивает его электрическое сопротивление, повышая его температуру, как ток проходит через него. Красители высокой температуры вызывает изменение цвета в окружающем чувствительных к температуре. Другими словами, общая структура имеет перестраиваемый помощью датчиков касания и процедить.
Исследователи также разработали мягкие тактильные логику прототипов, в которой это же действие-деформирующий жидкий металл на ощупь — перераспределяет электрическую энергию в другие части сети, причинив материальный изменить цвета, пуске двигателей или включения света. Касаясь силикона в одном месте создает совсем иной ответ, чем прикосновение в двух точках; таким образом, система выполняет простая логика в ответ на прикосновение.
«Это доказательство концепции, что демонстрирует новый способ мышления о том, как мы можем проектировать процесс принятия решений в мягкие материалы,» Дики говорит.
«Есть живые организмы, которые могут принимать решения, не опираясь на жесткую централизацию процессор. Передразнивать эту парадигму, мы показали, что материалы на основе распределенной логикой, используя исключительно мягкие материалы».
Исследователи в настоящее время изучают способы, чтобы сделать более сложные мягкие контуры, вдохновленные сложные датчики и приводы нашли в биологических системах.
В статье «материалы тактильные логики через иннервируемых мягкий термохромные эластомеров», была опубликована в журнале Nature связи.
Первый автор статьи-Ян Цзинь, бывший приглашенный научный сотрудник в НЦ государства и бывший аспирант Университета Цзяннань. Со-автор статьи Mingqiao Гэ университет Цзяннань. В статье в соавторстве Илян Лин и ишан Joshipura, бывшего аспиранта в НК государства; и кияне Abolfazi, приглашенный профессор в НК государства, который находится также на кафедре в Университете Исфахана.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!