Japońscy naukowcy stworzyli „dotyk" dla bezpiecznych robotów

Przełomowy sensor ProTac dla bezpiecznych robotów JAIST JAIST

Naukowcy opracowali miękki sensor oparty na wizji, który umożliwia wykrywanie dotyku i zbliżania się obiektów w elastycznych ramionach robotycznych.

Zespół badawczy z Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) kierowany przez profesor Van Anh Ho i dr. Quan Khanh Luu opracował ProTac – nowatorską miękką „skórę" wykrywającą dla robotów opartą na wizji. Badania opublikowane w czasopiśmie IEEE Transactions on Robotics 28 lipca 2025 roku przedstawiają przełomowe rozwiązanie dla bezpiecznej współpracy robotów z ludźmi.

Technologia PDLC w praktyce

Sercem systemu ProTac jest warstwa polimeru z rozproszonymi kryształami ciekłymi (PDLC), która przełącza się między stanem przezroczystym a nieprzezroczystym po przyłożeniu napięcia. W trybie przezroczystym wbudowane kamery wykrywają pobliskie obiekty przez „skórę". W trybie nieprzezroczystym śledzą deformację powierzchni, umożliwiając robotowi wyczuwanie dotyku, nacisku i lokalizacji kontaktu.

Ta dwutrybowa percepcja działa w czasie rzeczywistym na dużych powierzchniach, eliminując potrzebę skomplikowanej elektroniki wbudowanej. Rozwiązanie znacznie upraszcza konstrukcję sensorów przy zachowaniu wysokiej funkcjonalności.

Prototyp i możliwości

Badacze zbudowali prototyp ProTac link – cylindryczny segment ramienia robotycznego z miękką skórą wykrywającą i kamerami stereo na końcach. System wykrywa zbliżające się obiekty z wielu kątów, szacuje odległość i rozpoznaje punkty dotyku z wysoką dokładnością. Obsługuje adaptacyjne zachowania, jak regulację prędkości w zależności od bliskości przeszkód.

Zastosowania przemysłowe

ProTac znajduje zastosowanie w robotyce współpracującej, gdzie bezpieczeństwo jest kluczowe. W fabrykach roboty mogą automatycznie zwalniać przy zbliżaniu się pracowników. W opiece medycznej umożliwiają bezpieczny kontakt fizyczny. System można integrować z nowymi i istniejącymi platformami robotycznymi dzięki modułowej konstrukcji.

Technologia otwiera drogę do rozwoju robotów humanoidalnych z pełnowymiarowym systemem percepcji dotykowej. Badacze udostępnili projekt jako open source, przyspieszając rozwój całej branży.

Źródło: Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST)

O Autorze

Czasopismo elektrotechnik AUTOMATYK jest pismem skierowanym do osób zainteresowanych tematyką z zakresu elektrotechniki oraz automatyki przemysłowej. Redakcja online czasopisma porusza na stronie internetowej tematy związane z tymi obszarami – publikuje artykuły techniczne, nowości produktowe, a także inne ciekawe informacje mniej lub bardziej nawiązujące do wspomnianych obszarów.

Tagi artykułu

elektrotechnik AUTOMATYK 4-5-6/2025

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę