让残疾人的假肢也能有感觉研究人员构建具有神经功能的软体机器人
服务机器人 2025-05-20 14:50www.robotxin.com女性服务机器人
在深入研究蠕虫等软体动物的生物学特性与电子科技不断进步的背景下,来自美国和中国的研究团队联手打造了一种充满革命性的机器人设备。这款设备内含一种特殊的可拉伸晶体管,这些晶体管具有类似神经系统的功能。它们可以被编程以响应外部环境的变化,就像一个灵活的神经机器人装备了触觉感知皮肤。
休斯顿大学的机械工程副教授比尔库克(Bill D. Cook)指出,这个项目的进展代表着朝着开发能够直接与生物组织中的周围神经相连的智能假肢迈出了重要的一步。这些假肢将具备神经感应功能,为未来的软组织工程铺平了道路。就像人类皮肤被触摸时能够感知一样,这项新设备拥有模仿这种能力的高超技艺。比尔库克表示:“这种感觉从你的大脑开始,沿着神经通路传递到皮肤。”
这些令人振奋的发现不仅对神经修复有着重大影响,还为神经形态计算这一新兴领域开辟了新的道路。神经形态计算是一种模拟神经网络电行为的技术,能够用极低的能耗进行大规模信息处理。这些晶体管就像人造的橡皮筋突触一样,即便受到高达50%的拉伸也不会失去功能。虽然这些晶体管的神经功能还未能达到天然系统的复杂性水平,但这被视为迈向更加智能的工程系统的重要一步。研究人员赋予了这些晶体管类似生物突触的功能特性,包括兴奋性突触后电位、电流传导、促进功能以及短期和长期记忆存储的能力。他们通过编程方式模拟了神经系统的信号编码过程,使这种柔软的神经机器人能够根据外部环境的触摸和运动进行自适应响应。