Durchbruch in der Robotik: Wissenschaftler haben zusammen mit Honda einen Sensor entwickelt, der der menschlichen Haut ähnelt - dies wird die Verbesserung humanoider Roboter ermöglichen

Ingenieure der University of British Columbia (UBC) haben in Zusammenarbeit mit dem Honda Research Institute einen fortschrittlichen weichen Sensor entwickelt, der neue Perspektiven in der Robotik und Prothetik eröffnet. Dieser Sensor kann auf der Oberfläche einer Prothese oder eines Roboterglieds angebracht werden und ermöglicht es diesen, Berührungen wahrzunehmen und Aufgaben auszuführen, die bisher für Maschinen äußerst schwierig waren, wie z. B. das Aufheben einer weichen Frucht. Darüber hinaus hat der Sensor eine weiche Textur, die ihn wie menschliche Haut aussehen lässt, was eine sicherere und natürlichere Interaktion mit Menschen ermöglicht.

"Unser Sensor kann verschiedene Arten von Kräften erfassen, so dass ein Prothesen- oder Roboterarm auf taktile Reize mit Geschicklichkeit und Präzision reagieren kann. So kann der Arm beispielsweise zerbrechliche Gegenstände wie ein Ei oder ein Glas Wasser halten, ohne sie zu zerdrücken oder fallen zu lassen".

Der Kern dieses Sensors besteht aus Silikonkautschuk, einem Material, das in der Filmindustrie häufig zur Erzeugung spezieller Hauteffekte verwendet wird. Das einzigartige Design des Sensors verleiht ihm die Fähigkeit, sich zu biegen und zu falten, ähnlich wie die menschliche Haut. Der Sensor nutzt schwache elektrische Felder zur Erkennung von Objekten, auch aus größerer Entfernung, und ermöglicht es Robotern, sicher mit Menschen zu interagieren.

Den Forschern zufolge ist die Technologie zur Herstellung dieses Sensors einfach und skalierbar, so dass er sich leicht auf große Flächen aufbringen und in großen Stückzahlen herstellen lässt.

"Unser Sensor nutzt schwache elektrische Felder, um Objekte zu erkennen, sogar aus der Entfernung, ähnlich wie Touchscreens. Im Gegensatz zu Touchscreens ist dieser Sensor jedoch biegsam und kann Kräfte in und entlang seiner Oberfläche erkennen. Diese einzigartige Kombination ist der Schlüssel für den Einsatz der Technologie bei Robotern, die in Kontakt mit Menschen stehen.

Das UBC-Team entwickelte die neue Technologie in Zusammenarbeit mit Frontier Robotics, dem Forschungsinstitut von Honda. Honda ist seit den 1980er Jahren auf dem Gebiet der humanoiden Robotik innovativ tätig und hat den gefeierten ASIMO-Roboter, eine Gehhilfe, und den neuen Honda Avatar-Roboter entwickelt, einen Roboterarm mit mehreren Fingern, der menschliche Arbeit verrichten soll.

"Die menschliche Haut hat hundertmal mehr Sensorpunkte auf einer Fingerspitze als unsere Technologie, was es einfacher macht, ein Streichholz anzuzünden oder zu nähen. Da die Sensoren immer hautähnlicher werden und auch Temperatur und sogar Schäden erkennen können, müssen Roboter intelligenter entscheiden, auf welche Sensoren sie achten und wie sie reagieren sollen. Die Entwicklung von Sensoren und künstlicher Intelligenz muss Hand in Hand gehen".

Die Entwicklung von Sensoren und künstlicher Intelligenz steigert die Fähigkeiten von Maschinen und macht sie "lebendiger". Dies eröffnet neue Möglichkeiten für die Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern. Dies ist wichtig, damit die Roboter intelligenter entscheiden können, welche Sensoren sie verwenden und wie sie auf verschiedene Situationen reagieren sollen.

Quelle: techxplore.com mit Verweis auf nature.com