Исследователи из Сидяньского университета в Китае разработали новый датчик для роботов, позволяющий машине «чувствовать» окружающие предметы без непосредственного контакта с ними. Система способна определять приближение объекта, расстояние до него, а также получать информацию о его материале и форме.
Идею разработчики позаимствовали у электрических угрей. Эти животные создают вокруг себя электрическое поле и регистрируют его изменения при появлении поблизости других объектов. Разные материалы, размеры и формы искажают поле по-разному, что помогает угрю ориентироваться даже в условиях плохой видимости.
В искусственном датчике вместо электрических органов используется заряженная поверхность из фторполимера, способная долго сохранять заряд. Когда поблизости появляется объект, создаваемое сенсором электрическое поле изменяется. Анализ этих искажений позволяет определить электропроводность и диэлектрические свойства предмета, а также получить представление о его геометрии.
Например, металл воздействует на поле иначе, чем пластик, стекло или дерево. По характеру изменений система также может оценивать расстояние до предмета. При этом физически касаться поверхности роботу не требуется.
Разработчики считают, что технология может пригодиться в роботизированных манипуляторах и протезах, а также на производстве. Особенно интересным выглядит применение в ситуациях, где камеры работают плохо — например, в темноте, дыму или пыли. Сенсор потенциально способен помочь и при работе с прозрачными объектами вроде стекла, которые могут создавать сложности для компьютерного зрения.
Пока технология остается экспериментальной. Исследователям предстоит выяснить ее максимальную рабочую дистанцию и точность, а также проверить, насколько на показания влияют влажность, температура и другие условия окружающей среды.
