这个软体机器人新成果或将改变残疾人的生活!
来自美国和中国的科研团队成功研发了一种先进的机器人设备,它融合了我们对蠕虫等软体动物的深刻理解与当前材料以及电子技术的进展。这款软神经机器人被赋予了具有神经功能的可拉伸晶体管,其设计灵感来源于自然界的精密机制。
这项工作由休斯顿大学的机械工程副教授比尔库克领导,并得到了重大突破。该团队成功设计了一种具有神经学上集成的触觉感觉皮肤的机器人,使其能够感知与外部环境的微妙互动,并做出相应的反应。这些进步在《科学进展》杂志上得到了详尽的阐述。
该设备的核心是其独特的可拉伸晶体管,这些晶体管模拟了神经元的功能,即使在高达50%的拉伸下也能正常工作。这些晶体管拥有类似于橡皮筋的拉伸特性,并且展现出生物突触的功能,包括兴奋性突触后电位、电流传输、促进功能以及短期和长期记忆的特性。这些晶体管可以被看作是人造突触,与自然界中的突触有着相似的功能。
这项研究标志着朝着开发直接与生物组织中的周围神经相连的假肢迈出了重要的一步。这不仅能为假肢提供神经功能,而且还为软组织工程的发展开辟了新的道路。余是描述这项工作的论文的通讯作者,他表示:“新设备就像可以模仿人类皮肤感知的能力一样。” 当人的皮肤被触摸时,你可以感觉到它,这种感觉是通过从皮肤到大脑的神经通路传递的。新设备的能力在于模仿这种复杂的感知过程。
这种柔软的神经机器人不仅仅是一个工程上的壮举。它的发现对神经修复和神经形态计算领域具有深远的影响。神经形态计算是一种新兴的技术,它通过模拟神经网络电行为的设备来处理大量信息,同时只使用少量的能量。这种机器人设备的开发为这种技术提供了全新的可能性,使我们能够开发出更加智能、适应性更强的系统。这项研究是朝着创建更加智能、柔软和适应性强的工程系统迈出的重要一步。
机器人工业设计
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