به گزارش ثریا - به نقل از اینترستینگ انجینیرینگ، پوست انسان میتواند الگوهای ظریف فشار، زمانبندی و حرکت را حس کند، اما اکثر دستگاههای دیجیتال فقط ضربهها و کشیدنهای ساده را درک و ثبت میکنند. این تفاوت محققان را به سمت بررسی امکان استفاده از فناوریهای جدید مبتنی بر لمس برای تایپ و انجام دیگر امور سوق داده است.آنها پیش از این دستکشهای پر از حسگر، نوارهای پوشیدنی که تغییرات فشار کوچک را ردیابی میکنند و سطوح نازکی که ارتعاشات دقیقی ایجاد میکنند را آزمایش کردهاند. اگرچه این ایدهها نویدبخش هستند، اما بسیاری از آنها هنوز بسیار دقیق نیستند، حرکاتی که تشخیص میدهند نیز محدود بوده یا قادر به ارائه بازخورد معنادار و ظریف نیستند.یک چالش بزرگ این است که نگارش متون دیجیتال به کد ASCII، متکی است. این کد استاندارد از 128 کاراکتر تشکیل شده که شامل حروف، اعداد، علائم نگارشی و نمادهای کنترلی است،. ترجمه این طیف کامل کدها به سیگنالهای لمسی دشوار است زیرا هر کاراکتر باید به روشی نمایش داده شود که بتوان آن را به طور دقیق از طریق لمس، بدون تکیه بر بینایی یا صدا، احساس کرد، تشخیص داد و تفسیر کرد.پیشرفتهای اخیر در زمینه تولید مواد نرم و هوش مصنوعی، راههای جدیدی را برای تعامل با فناوری ایجاد کرده است. مدارهای کششی میتوانند با پوست حرکت کنند، حسگرهای مبتنی بر ژل میتوانند نیروهای کوچک را تشخیص دهند و موتورهای کوچک میتوانند الگوهای ارتعاش متمایزی تولید کنند.
الگوریتمهای هوش مصنوعی میتوانند به سرعت سیگنالهای پیچیده و متغیر را تفسیر کنند. این نوآوریها در کنار هم، چشماندازی را ایجاد میکنند که در آن پوست به چیزی بیش از یک نقطه تماس تبدیل شده و می توان آن را به کانالی برای ایجاد جریان اطلاعات دو طرفه تبدیل کرد.محققان آمریکایی یک روکش نرم و شبیه به پوست تولید کرده اند که انرژی ناشی از لمس نمایشگر را به متن تبدیل میکند و بازخورد متن را از طریق پوست ارائه میدهد. در این دستگاه حسگرهای یونترونیک، مدارهای انعطافپذیر، ماژولهای ارتعاش فشرده و یک مدل هوش مصنوعی آموزشدیده برای تشخیص الگوهای فشار با هم ترکیب شده اند. این مجموعه، یک حلقه کامل دو طرفه ایجاد میکند که قادر به نمایش تمام ۱۲۸ کاراکتر ASCII صرفاً از طریق لمس است.این روکش از یک مدار مسی کشسان روی پلیآمید استفاده میکند که بدون شکستن خم میشود، میپیچد و کشیده میشود. یک لایه سیلیکونی نرم آن را انعطافپذیر نگه میدارد. یک چسب سیلیکونی، پوشیدن و برداشتن این روکش را هم راحت میکند. حسگراصلی این محصول یک آرایه یونترونیک است و یک لایه کاغذ برنجی با روکش ژل هنگام فشار دادن نمایشگر، ظرفیت خازنی آن را تغییر میدهد. یک الکترود مسی این تغییرات را تشخیص میدهد و لمس را با استفاده از حسگرها و الگوهای ارتعاش به سیگنالهای قابل اندازهگیری تبدیل میکند.
روکش مذکور با شکستن هر کاراکتر ASCII به چهار بخش، متن را رمزگذاری میکند و هر حسگر نشاندهنده یک بخش دو بیتی است. تعداد فشارها روی یک حسگر در یک زمان کوتاه، مقدار آن بخش را تعیین میکند. برای ارائه بازخورد، سیستم پالسهای ارتعاشی ارسال میکند، که در آن هر محرک به تعداد مشخصی بخش مربوط به بخش خود را میلرزاند. از این طریق یک ارتباط لمسی ایجاد میکند که مستقیماً با کد ASCII همسو است.محققان به جای جمعآوری مجموعه دادههای عظیم، یک مدل ریاضی از رفتار کاربر برای فشار دادن سطوح ساختند. هر فشار چهار مرحله دارد که شامل افزایش، اوج، کاهش و بازگشت است. از تغییرات در نیرو، مدت زمان و تعداد فشارها برای تولید دادههای مصنوعی که سیگنالهای حسگر واقعی را تقلید میکنند، نمونهبرداری میشود.توانایی این روکش تا به حال به دو روش نشان داده شده است. در روش اول، کاربر با یک سری فشار، "برو!" را تایپ میکند، رایانه متن را رمزگشایی میکند و در عین حال تأیید لمسی را ارسال میکند و تعامل بدون تایپ یا حتی نگاه کردن اتفاق می افتد. در روش دوم، روکش یک بازی مسابقهای را کنترل کرد و طی آن فشارها یک خودرو را هدایت کرده و شدت لرزش، فاصله تا وسایل نقلیه نزدیک و لرزشهای قویتر، اشیاء نزدیکتر را نشان میدهند.
منبع : هوش مصنوعی