اختصاصی شبکه علمی ثریا- تیمی از محققان با الهام از روشی که انسانها بدون دیدن اشیاء را کنترل می کنند،رویکرد جدیدی ایجاد کرده اند که به دست رباتیک امکان میدهد اشیا را تنها از طریق لمس و بدون تکیه بر دید بچرخاند. آنها با استفاده از این تکنیک، دست رباتیکی را ساختند که میتواند به آرامی طیف وسیعی از اشیا؛از اسباببازیهای کوچک گرفته تا قوطیها و حتی میوهها و سبزیجات را بدون لهکردن یا آسیب رساندن به آنها لمس کند.این کار می تواند به توسعه رباتهایی کمک کند که میتوانند اجسام را در تاریکی دستکاری کنند.محققان برای ساختن سیستم خود،۱۶ حسگر لمسی را به کف و انگشتان دست رباتیک متصل کردند.هر سنسور یک عملکرد ساده را انجام می دهد:تشخیص اینکه آیا دست در حال لمس یک شیء است یا خیر.چیزی که این سیستم را منحصربهفرد میکند،اتکای دست رباتیک بر بسیاری از سنسورهای لمسی کمهزینه و با وضوح پایین است که از سیگنالهای ساده و باینری برای انجام چرخش رباتیک در دست استفاده میکنند.این حسگرها در سطح وسیعی از دست قرار گرفتهاند.این در حالی است که روشهای دیگر بر روی چند سنسور لمسی پرهزینه و با وضوح بالا متکی هستند که در ناحیه کوچکی از دست و عمدتاً در نوک انگشتان قرار دارند.یک محقق در این مورد گفت:«این رویکردها چندین مشکل دارد.اول،کم بودن حسگرها بر روی دست رباتیک،احتمال تماس آنها با جسم را به حداقل می رساند و این توانایی سنجش سیستم را محدود میکند.
دومین مشکل این است که شبیهسازی کردن حسگرهای لمسی با وضوح بالا که اطلاعات را ارائه میکنند،بسیار دشوار و هزینهبر است و این امر،استفاده از آنها را در آزمایشات دنیای واقعی چالش برانگیزتر میکند.ما در اینجا،از یک راه حل بسیار ساده استفاده میکنیم.ما نشان میدهیم که برای انجام این کار به جزئیاتی در مورد بافت یک شی نیازی نداریم. ما فقط به سیگنالهای باینری ساده نیاز داریم که نشان دهد آیا حسگرها شیء را لمس کردهاند یا نه.این باعث میشود شبیهسازی اطلاعات و انتقال آنها به دنیای واقعی بسیار آسانتر شود.»محققان همچنین خاطرنشان کردند که داشتن پوشش وسیعی از حسگرهای لمسی باینری به دست رباتیک این امکان را میدهد که اطلاعات کافی در مورد ساختار سه بعدی و جهت گیری شیء داشته باشد تا بتواند با موفقیت آن را لمس کند و بچرخاند.آنها ابتدا سیستم خود را با اجرای شبیه سازی یک دست رباتیک مجازی که مجموعه ای متنوع از اشیاء را میچرخاند،آموزش دادند.همچنین این سیستم ارزیابی میکند که کدام حسگرهای روی دست در هر نقطه زمانی معین در طول چرخش توسط جسم لمس می شوند.علاوه بر این موقعیت فعلی مفاصل دست و همچنین اقدامات قبلی آنها را ارزیابی میکند. با استفاده از این اطلاعات،سیستم به دست رباتیک می گوید که در زمان بعدی کدام مفصل باید در چه موقعیتی قرار گیرد.
سپس محققان سیستم خود را بر روی دست رباتیک واقعی آزمایش کردند و فهمیدند دست رباتیک قادر به چرخش اجسام مختلف بدون توقف یا از دست دادن قدرت خود است.این اشیاء شامل یک گوجه فرنگی، فلفل، یک قوطی کره بادام زمینی و یک اردک لاستیکی اسباب بازی بود که به دلیل شکلش چالش برانگیزترین شی بود.دست رباتیک همچنین میتواند اجسام را حول محورهای مختلف بچرخاند.این گروه اکنون در حال کار بر روی گسترش رویکرد خود به وظایف دستکاری پیچیده تر هستند.آنها در حال حاضر در حال توسعه تکنیکهایی هستند که برای مثال دست های رباتیک را قادر می سازند تا بگیرند،پرتاب کنند و شعبده بازی کنند.یک محقق میگوید:«چرخاندن اشیا در دست مهارت بسیار رایجی است که ما انسانها داریم،اما تسلط پیدا کردن بر این مهارت در رباتها بسیار پیچیده است.بنابراین اگر بتوانیم این مهارت را به رباتها بدهیم،دریچهای را به روی انواع وظایفی که میتوانند انجام دهند باز میکنیم.»