Група дослідників з Корейського інституту передових технологій (KAIST) розробила унікальну штучну сенсорну нервову систему для роботів, яка здатна розрізняти безпечні дотики від потенційно небезпечних, наслідуючи поведінку живих істот. Про це повідомляє Interesting Engineering.

Ця інноваційна технологія базується на нейроморфному напівпровіднику — новому типі мемристора, який дозволяє реагувати на зовнішні сигнали без необхідності в складному програмному забезпеченні або потужних обчисленнях.

У людей і тварин звичні подразники, такі як шум кондиціонера або одяг, з часом ігноруються, тоді як нові або загрозливі сигнали, наприклад, раптовий дотик чи біль, викликають негайну реакцію. Цей механізм регулюється через два процеси: габітацію (зниження чутливості до повторюваних безпечних стимулів) і сенситизацію (посилення реакції на загрозливі стимули). Команда KAIST змогла відтворити ці процеси в електронному вигляді.

Головною інновацією стало нове проектування мемристора. На відміну від попередніх моделей, які змінювали провідність лише в одному напрямку, цей пристрій має додатковий внутрішній шар, що дозволяє змінювати провідність у зворотному напрямку. Це дозволяє мемристору знижувати чутливість до повторюваних дотиків, але швидко активізуватися у разі небезпечного сигналу.

Для перевірки розробки дослідники встановили систему в штучну руку. Спочатку вона реагувала на будь-який дотик. Проте, якщо дотики повторювалися без загрози, реакція знижувалася. Коли ж ці ж дотики поєднувалися з електричним струмом, рука знову ставала дуже чутливою.

Цей прорив підтверджує, що штучні нервові системи можуть бути компактними, енергоефективними та працювати без складного програмного забезпечення, відкриваючи нові горизонти для робототехніки.

5052 image for slide