Les sensations tactiles chez les robots ne sont pas nouvelles. Début 2020, une équipe de développement dirigée par Minoru Asada de l'Université d'Osaka au Japon a dévoilé la tête d'un enfant androïde , Affetto , capable de répondre à l'affection et à la douleur. On peut citer le système de capteurs pour un robot présenté en 2019 par des ingénieurs de l'Université technique de Munichcomposé de capteurs de la taille d'une pièce de 2 euros. Chacun des capteurs était capable de détecter le contact, l'accélération, la proximité d'un objet et les changements de température.
La particularité du développement de l'Université Cornell est que leurs capteurs sont étirés, peuvent être imprimés sur une imprimante 3D et sont beaucoup moins chers que leurs prédécesseurs. SLIMS (abréviation de «guide de lumière extensible pour la détection multimodale» ou «guide de lumière extensible pour la détection multimodale») a été inspiré par des capteurs à fibre optique distribués à base de dioxyde de silicium qui réagissent aux changements d'humidité, de température ou de forme.
Les nouveaux capteurs aideront les robots et les systèmes VR à expérimenter le toucher humain. Photo: Université Cornell
Dans le gant prototype, chaque doigt a un guide de lumière extensible contenant une paire de noyaux élastomères en polyuréthane. Un noyau est transparent, tandis que l'autre est rempli de colorant absorbant à plusieurs endroits et connecté à une LED. Chaque noyau est connecté à une puce de capteur rouge-vert-bleu pour capturer les changements géométriques dans le chemin optique de la lumière. Lorsque vous déformez le guide de lumière, par exemple en pliant ou en serrant vos doigts, les colorants éclairent et enregistrent avec précision ce qui se passe. Ils déterminent également l'emplacement spécifique de la déformation et son ampleur.
Le nouveau capteur d'étirement utilise une technologie assez simple et peu coûteuse. Le gant étant imprimé en 3D et équipé de Bluetooth, il peut transmettre des données à un programme qui reproduit les mouvements en temps réel et réagit à la déformation. Le gant dispose également de capteurs LED intégrés et d'une batterie lithium-ion.
Selon les chercheurs, leur développement pourrait être utilisé pour améliorer les systèmes de réalité virtuelle et intégré au bras d'un robot pour leur donner un sens du toucher. L'équipe envisage également d'utiliser cette technologie en physiothérapie et en médecine du sport. Le matériau sensible à la déformation permettra aux machines de «ressentir» le toucher et d'étendre ainsi leurs capacités.
Un développement dans ce sens est également en cours en Russie. Ainsi, il y a trois ans, des scientifiques de l'Université d'État de Tioumen ont présenté le développement de " Avatar S ", qui permet à une personne - un opérateur de robot à distance non seulement de voir et d'entendre (en utilisant la réalité virtuelle), mais aussi de percevoir des sensations tactiles.