Laatste nieuws:

ATLANTA, GEORGIA (VS), 8 november 2016 10:33

Robots met warme huid weten wat ze aanraken

Onderzoekers van Georgia Tech hebben vorige maand een onderzoek gepubliceerd waarin ze een nieuw soort robothuid presenteren. De huid heeft een actief verwarmingssysteem dat, in samenwerking met traditionele druksensoren, de samenstelling van objecten kan herkennen.

(Foto: Georgia Tech)'
(Foto: Georgia Tech)
1/1

Op een koude winterdag merkt iedereen dat het met koude handen een stuk lastiger is om nauwkeurig te voelen. Onze tastzin werkt beter bij warmere temperaturen. Hetzelfde blijkt nu te gelden voor elektronische tastzin. Ten minste, volgens Joshua Wade, Tapomayukh Bhattacharjee en Professor Charlie Kemp van Georgia Tech.

Aanraking en temperatuur

Veel aanrakingssensoren detecteren een kracht. Ze kunnen je vertellen hoe hard een oppervlak is en soms ook wat voor structuur het heeft. Voeg je hier temperatuursensoren aan toe dan kun je meten of een oppervlak warm of koud is. De meeste objecten om ons heen zijn echter niet warm of koud, maar ruwweg de omgevingstemperatuur.

Als wij mensen echter een object aanraken dan voelen ze toch net iets warmer of kouder aan dan ze daadwerkelijk zijn. Hiervoor zijn twee redenen. De eerste is dat wij warmer zijn dan de omgevingstemperatuur, dus we voelen het verschil tussen onze lichaamstemperatuur en het object. De tweede reden is dat we ook voelen hoe het object onze warmte geleid, of simpel gezegd: hoe snel het ding onze warmte absorbeert. Dat is de reden dat een metalen object kouder aanvoelt dan een houten object; metaal geleidt warmte sneller dan hout.

Onze warme vingers kunnen zo heel snel het verschil voelen tussen diverse materialen.

Warme robothuid

De warme robothuid van Wade, Bhattacharjee en Kemp werkt door een traditionele krachtsensor te combineren met een interne actieve verwarming. Dit levert een multimodale aanraaksensor op waarmee vast te stellen is van welk materiaal een object gemaakt is.

De robothuid is gemaakt van een matrix van ‘taxels’. Elke taxel bestaat uit een laagje resistieve (niet-geleidende) stof tussen twee laagjes capacitieve (geleidende) stof, twee passieve thermische weerstanden en twee actieve thermische weerstanden bovenop een resistieve verwarmingsstrip van koolstofvezel. Door deze drie sensor-technieken te combineren en elkaar te laten valideren, konden de onderzoekers het verschil voelen tussen hout en aluminium.

De succesfactor was daarbij vrij hoog. 96 procent van de tijd werd het object juist geïdentificeerd door er op te drukken en 84 procent van de metingen waren juist bij een lichte, glijdende aanraking.

Actieve thermische sensorhuid

De robothuid van Georgia Tech is niet de eerste actieve thermische sensor. De Biotac-sensor van Syntouch bijvoorbeeld heeft ook een verwarmingselement. Dat is echter slechts een vingertopje, terwijl de techniek van Georgia Tech werkt over een groter (huid)oppervlak.

In een reactie aan IEEE Spectrum vertelde Tapo Bhattacharjee dat er veel mogelijke toepassingen zijn voor dit soort sensoren: “Een robot zou deze huid kunnen gebruiken voor manipulatie in rommelige omgevingen, of in de buurt van mensen. Kennis van de haptische eigenschappen van objecten die een robot aanraakt kan helpen bij het uitdokteren van intelligente manipulatiestrategieën. Een robot kan bijvoorbeeld een zacht object harder duwen dan een hard object. Of, als de robot weet dat het een mens aanraakt, kan het veel conservatiever zijn in het uitoefenen van krachten.”

Bekijk hier het onderzoek ‘Force and Thermal Sensing with a Fabric-based Skin’. (PDF – Opent in nieuw venster/tabblad)

bron: IEEE Spectrum

Reacties

Er zijn nog geen reacties op dit artikel.

Hier kunt u een reactie plaatsen bij het bericht .
Uw e-mailadres zal niet op de website worden getoond.
Uw naam *
Uw E-mail *
Uw bericht *
  robot check
Vul de code van bovenstaand plaatje in.

Van onze partners meer (6)...

EUCHNER (Benelux) BV

Pilz Nederland

Rotero Holland bv

B&R Industriele Automatisering BV

Perfection in Automation  

Bege Aandrijftechniek BV

Rollon Lineairtechniek BV

Vacatures

ab op Twitter

TwitterlogoVolg ab nu ook op Twitter!

Onze accountnaam is: @aenb

Agenda meer (18)

24 oktober 2017 - Gorinchem, Evenementenhal
Recycling 2017
31 oktober 2017 - Gorinchem - Evenementenhal
Metavak 2017
7 november 2017 - Rotterdam - Ahoy
Europort
8 november 2017 - Bad Salfzuflen (D), Messezentrum
FMB
8 november 2017 - Assen, TT-Hall
Main Industry
9 november 2017 - Nieuwegein, De Kom
Master of Safety
14 november 2017 - Utrecht, Jaarbeurs
Smart Homes & Intelligent Building
14 november 2017 - Eindhoven, Van der Valk Hotel
NI Days 2017

Geen nieuws meer missen?

Meldt u dan direct aan voor de gratis ab nieuwsbrief.

 

Knop nieuwsbriefMet de gratis ab nieuwsbrief wordt u wekelijks op de hoogte gehouden over het aandrijven en besturen nieuws. U ontvangt wekelijks het laatste nieuws en elke maand een themanieuwsbrief.

 

Direct aanmelden