اکثر افراد به طور طبیعی در خواندن چهره دیگران از لبخند گرفته تا اخم ابرو و حالت چشم تبحر دارند و می‌توانند به این روش از آنچه دیگران احساس می‌کنند مطلع شوند. به تازگی دانشمندان سنسورهای پوشیدنی فوق‌العاده حساسی ابداع کرده‌اند که می‌توانند همین کار را انجام دهند. این فناوری که اخیرا در مجله ACS نانو گزارش شده است، می تواند برای سازندگان ربات‌ها این امکان را فراهم کند که ماشین آلات خود را انسانی‌تر بسازند.
نائی‌یونگ لی و همکارانش همواره بر این نکته تاکید دارند که یکی از روش‌های قابل درک و شهودی ساختن تعامل بین مردم و ربات‌ها این است که توانایی خواندن احساسات کاربران و پاسخ دادن به این احساسات، توام با همدلی از نوع رایانه‌ای را در ربات‌ها ایجاد کنند. تلاش‌های بسیاری برای تجزیه و تحلیل احساسات یک فرد توسط سنسورهای تصویری که برای مثال بتوانند یک لبخند را از یک اخم تشخیص دهند در حال انجام هستند اما اکثر این سیستم‌ها گران قیمت و بسیار پیچیده هستند و قادر نیستند حرکات ظریف چشم را که در ایجاد حالت انسان بسیار مهم هستند تشخیص دهند. به همین دلیل گروهی از پژوهشگران به سرپرستی لی تصمیم گرفتند که نسل جدیدی از سنسورهای ساده و کم هزینه‌ای برای تشخیص حرکات صورت، از جمله تغییرات جزئی در نگاه، را ابداع کنند.
لی در این باره می‌گوید: « تعامل بین انسان و سیستم‌های هوشمند، از جمله گیرنده‌های پوشیدنی، قابل اتصال و یا قابل کاشت در بدن، می تواند با ایجاد رابط‌های چندمنظوره انسان-ماشین محقق شود. در این رابط‌ها انواع مختلفی از سنسور‌ها اطلاعات مربوط به محیط اطراف، مقاصد، و یا شرایط فیزیولوژیکی فردی که به او متصل هستند را جمع آوری می‌کنند.»
پژوهشگران یک سنسور کشسان و شفاف را توسط روش لایه بندی یک فیلم نانولوله کربنی روی دو نوع الاستومر رسانای مختلف ساختند. آنها دریافتند که این سنسور قادر است تشخیص دهد که آیا فرد می‌خندد، گریه می‌کند و اینکه به کجا خیره شده است.
لی می‌گوید: «ما موفق شدیم یک سنسور کششی شفاف، فوق حساس و چسبیدنی ابداع کنیم که از شبه ساندویچ فیلم نانوهیبریدی پیزومقاومتی نانولوله‌های کربنی تک دیواره و ترکیب الاستومری رسانا ساخته شده است.»
این سنسور، که می‌تواند کشش‌های کوچک در پوست انسان را نیز شناسایی کند، با استفاده از روش پردازش محلول بر پایه آب و بی‌خطر برای محیط زیست ایجاد شده است. پژوهشگران تنظیم‌پذیری شدت حساسیت به کشش، ثبات و شفافیت نوری را به ترتیب تشکیل شدن شبکه‌های نافذ در سطح مشترک بین نانولوله‌های کربنی و فازهای ترکیب الاستومری نسبت می‌دهند.
لی می‌گوید: « ثبات مکانیکی، قلبلیت کشش به اندازه 100 درصد و شفافیت نوری از 62 درصد به بالای این سنسور باعث می‌شود زمانی که به پوست صورت متصل است، بتواند کشش‌های کوچک ناشی از حالات احساسی مانند خنده و گریه، و همچنین حرکات چشم را شناسایی کند و ما این را به طور تجربی تایید می‌کنیم.»
«این سنسور علاوه بر کاربرد در رباتیک، می تواند برای نظارت بر ضربان قلب، تنفس، بلع ( در صورت وجود مشکل در عمل بلعیدن) و دیگر علایم مرتبط با سلامتی مورد استفاده قرار بگیرد.»
No tags for this post.