Прогресс в робототехнике впечатляет. Современные роботы умеют прыгать, танцевать, играть на музыкальных инструментах, ходить по канату и многое другое. Особый интерес представляют также человекоподобные роботы. Вот самые яркие примеры андроидов.
Японский инженер Хироси Исигуро (Hiroshi Ishiguro) создал робота Gemonoid HI-1 который копирует его собственную внешность. Невероятно, он даже посадил его читать лекции вместо себя, и некоторые студенты не сразу распознали подвох. Ещё одно японское творение — робот-певица HRP-4C, понимающий речь и способный поддерживать разговор.
Благодаря микромоторчикам, которые вживлены под кожу, этот андроид может выражать на лице разные эмоции. Неизгладимое впечатление оставляет также человекоподобный робот Geminoid DK, созданный датским профессором Генрихом Скарфе (Henrik Scharfe) из Университета Аалборга.
Ссылка на видео в Youtube!
Робот Geminoid DK
Несмотря на потрясающую схожесть с человеком, есть у всех подобных роботов серьёзный недостаток. Их покрытие по своим свойствам пока ещё сильно отстаёт от человеческой кожи. В частности, учёным тяжело скопировать функцию самостоятельного «заживления». Одни образцы искусственной кожи восстанавливаются после повреждений только под действием высоких температур. Другим для заживления достаточно и комнатной температуры, но при этом они меняют свою механическую или химическую структуру и, таким образом, могут восстанавливаться всего один раз. Кроме того, ни один «самозаживающий» материал не является хорошим проводником электричества, а это свойство необходимо для взаимодействия искусственной кожи с цифровым миром.
Учёные из Стэнфордского университета сумели впервые объединить в одном материале два свойства — многоразовую «самозаживляющую» способность пластических полимеров и проводимость металлов. Вначале исследователи сформировали пластмассу, которая состоит из длинных цепочек молекул, соединённых водородными связями. Связи между молекулами легко разрушаются, но вскоре после повреждения структура материала самостоятельно восстанавливается даже при комнатной температуре. Далее учёные добавили в эту пластмассу наночастицы никеля, которые не только позволили повысить прочность материала, но и превратили его в отличный проводник.
Рис. 1. Разрезание маленького кусочка материала
В ходе экспериментов исследователи скальпелем разрезали пополам тоненькую ленту из нового материала. При соединении кусочков лёгким нажатием уже в течение нескольких секунд материал восстановил 75% изначальной прочности и электрической проводимости. Ещё через 30 минут характеристики материала восстановились почти на 100%. Даже кожа человека не способна так быстро заживать. Что ещё интересно, полимерная лента была разрезана в одном и том же месте 50 раз, и каждый раз «заживление» проходило успешно.
Благодаря электрической проводимости, такой материал можно наделить сенсорными свойствами. При нажатии на «кожу» расстояния между частицами никеля изменяются, что приводит к изменению электрического сопротивления. Это может использоваться для измерения давления на поверхность материала.
Рис. 2. Изображение распределения частиц никеля на поверхности разреза
По мнению исследователей, их разработка может широко использоваться для протезирования. Кроме того, свойство такого материала быстро восстанавливаться может оказаться полезным при создании электрических устройств и проводов, которые находятся в труднодоступных местах и ремонт которых в случае повреждений является весьма затратным делом.