Ha már puha a robot, legyen lágy a szeme is

A robotok már képesek látni is, bár a gépi látáshoz használt kamerák és optikai rendszerek meglehetősen merevek. Ezzel nincs is semmi gond addig, amíg mondjuk autókban vagy drónokban dolgoznak, viszont problémát jelenthetnek a lágy robotikában. Erre találtak ígéretes megoldást amerikai kutatók.

  • HVG

Bár a robotok sokszor valóban merev eszközök, a robotikának van egy puhább oldala is. A lágy robotok puha, rugalmas anyagból készülnek, hajlanak, csavarodnak, összenyomódnak, sokkal inkább élőlényekre emlékeztetnek, mint gépekre. A mozgásuk is eltér merev társaikétól, nem motorokkal mozognak, hanem levegővel, folyadékkal, elektromosan aktivált „mesterséges izmokkal”, illetve hőre vagy fényre reagáló anyagokkal. Szemléletváltásként is emlegetik az ilyen robotokat, amelyek nem uralni akarják a világot, hanem inkább alkalmazkodni ahhoz.

A látásuk esetében viszont adódott egy kis probléma, ugyanis nem igazán illenek a hajlékony „testhez” a korábban jól bevált merev kamerák. Viszont az egészségügyi alkalmazások mellett némelyiküknek a természetben vagy élőlények belsejében kell úgy működnie, hogy ne okozzon kárt.

A Georgia Műszaki Egyetem (Georgia Tech) biomedicinális mérnöki laboratóriumának kutatói, ellesve az emberi szem működését, egyedi megoldást találtak egy fotoaktív, azaz fény hatására aktiválódó hidrogélben. Ez az anyag, amelynek a PHySL (Photo-responsive Hydrogel Soft Lens) nevet adták, képes a fény hatására alakot változtatni, pont úgy, ahogyan az emberi szemlencse is módosítja a formáját fókuszáláskor. Ugyanúgy alkalmazkodik a szükséges fókusztávolsághoz, mint a szemünk – nem ki-be húzódással, hanem összenyomódással (amikor erősebb fény éri) és nyújtással/ellazulással gyengébb fény esetén.

A PHySL-t, ami éppen egy Rubik-kockára fókuszál, nem károsítja a hajlítás vagy a csavarás
Georgia Műszaki Egyetem/Corey Zheng

A kutatók egy komplett, működő „szemrendszert” építettek a PHySL köré, és a tesztek során ez a rendszer képes volt különböző távolságban lévő objektumokra fókuszálni, torzításmentes képet alkotni teljesen passzívan, külső vezérlés nélkül. Miután a PHySL-nek nincs szüksége elektronikus jelre a beállításhoz, hiszen magától reagál a fényre, finomvezérlést tehet lehetővé különböző részeinek megvilágításán keresztül.  

Az ilyen szemekkel felszerelt robotok puhák maradnak, alacsony energiafogyasztásúak és autonómak, így ideálisak sebészeti endoszkópokhoz, valamint kényes tárgyak mozgatásánál a tárgyhoz alkalmazkodó fogókhoz. Hajlékonyságuknak köszönhetően olyan környezetekben is képesek navigálni, amelyet egyébként blokkolnának, károsítanának vagy tönkre tennének a merev robotok.

Jelenlegi sikereikre építve a kutatók azt tervezik, hogy tovább javítják a PHySL-t a legújabb hidrogél-fejlesztések bevetésével, amelyek gyorsabban és erősebb összehúzódásokkal reagálnak a fényre. Azt is vizsgálnák, hogyan lehetne ezeket a fejlesztéseket a kamerákban is alkalmazni.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának Facebook-oldalát.

Hozzászólások