日本の学者が昆虫をくすぐったりお腹の感触を感じたりできる史上最小の機械指を開発

一般に、人間は少し体が大きいため、世界とのインタラクションが少なくなります。

たとえば、犬と触れ合いたい場合は、犬の頭を触ったり、お腹をさすったりすることができます。

アリと対話したい場合...

何も感じずにアリを弾き飛ばすこともできます。明らかに、私たちがアリと対話する方法ではありません。たとえば、昆虫学者の場合、工具や虫眼鏡を使用する必要がある場合があります。

最近「Scientific Reports」に掲載された論文では、より小さな生き物と対話できるようにするために、日本の立命館大学のロボット工学専門家が触覚フィードバックを備えたロボットを実証しました。人間の指とマイクロフィンガーを組み合わせて、ユーザーが小さな昆虫と通常どおり対話できるようにします。

虫のお腹を触って、その柔らかさを感じることもできます。

史上最小のマイクロフィンガー

この論文は、「柔らかいマイクロフィンガーを介した小さな昆虫の力の能動的な触覚認識を通じて、マイクロフィンガーと昆虫の相互作用を実現する」と題されています。

研究で提案されたマイクロフィンガー（マイクロフィンガー）は、長さわずか 12 mm、幅 3 mm、厚さ 490 ミクロンです。各マイクロフィンガーの内部には、空気で加圧できる中空空間であるエアバッグが取り付けられています。

エアバッグはマイクロフィンガーの上部に位置しているため、膨張するとエアバッグが上に膨らみ、マイクロフィンガーが下に曲がります。圧力を下げるとマイクロフィンガーが元の位置に戻り、指の曲げ伸ばしが実現します。

マイクロフィンガーには液体金属で満たされた別のチャネルもあります。マイクロフィンガーを曲げると、チャネルが伸びて液体金属が少なくなります。金属の抵抗を測定することで、指がどれだけ曲がっているかを知ることができます。この作動と力の感知の組み合わせは、人間の触覚システムをフォース フィードバック インターフェイスとして使用できることを意味します。指を動かすと、マイクロフィンガーが動き、その力がユーザーに伝達されます。マイクロフィンガーを感じることができます。

サイエンス フィクションからの想像力

サイエンス フィクションの黄金時代のファンは、このシステムをウォルド F. ジョーンズとして認識するでしょう)、ただし、この概念にはより深いルーツがあります。 SF の場合:

突然、自分の手のミニチュアを作ることができるのではないかと思いつきました。現在手に持っているのと同じ種類の手袋を作り、同じシステムを使って腕の 10 分の 1 の小さなハンドルに取り付けることができます。そうすれば...地図を描くような本当に小さな腕ができるでしょう。私の動き 200回カットしました。彼らだけが見た、誰も触れたことのない小さな世界に、この手で踏み込んでみる。仕事に行くつもりです。

このSFのアイデアが現実となり、論文では代表的な昆虫としてスイカバグ(学名:rat lady)が描かれています。

小さな指が動き、地面に横たわるスイカの虫に力を加えます。スイカの虫はマイクロフィンガーに作用する外力に反応します。マイクロフィンガーはひずみセンサーを介してスイカの虫の反力を検出できます。マイクロフィンガーのアクティブセンシングにより、マイクロフィンガーと昆虫の間の相互作用が可能になります。

このシステムを使用して、研究者らは、「スイカの虫」が足を通して約 10 マイクロニュートンの力を及ぼすことができることを確認することに成功しました。これは、他の技術を使用して推定された力とほぼ同じです。

これは単なる概念実証研究ではありますが、世界には人類がまだ実際に触れていない場所がまだたくさんあるため、ここでの可能性は十分に刺激的です。

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https://www.php.cn/link/30aaa42805c04522a16e12d7e5b87437

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