Toccare e afferrare oggetti sono processi sorprendentemente complessi, un'area in cui i robot contemporanei sono ancora goffi. Investigatore principale Jukka Häkkinen, dottorato di ricerca, e ricercatore post-dottorato Jussi Hakala, D.Sc. (Tecnico), hanno sviluppato un metodo di imaging per misurare il tocco umano.
"Quando gli umani afferrano qualcosa, avviene un calcolo subliminale molto complicato su quali muscoli sono necessari nel processo, nonché quali percorsi neurali vengono utilizzati per controllarli e con quale intensità. Nel campo della psicologia, questi meccanismi cerebrali sono stati ampiamente studiati, "dice Jukka Häkkinen, uno psicologo e ricercatore principale presso l'Università di Helsinki. È la metà della coppia dietro il metodo Grasp Sense.
Con l'aiuto di telecamere termiche e di profondità, Grasp Sense può essere utilizzato per misurare la traccia di calore lasciata sulla superficie degli oggetti dal tocco umano. I dati raccolti sul tocco umano possono essere utilizzati nella robotica. Finora, afferrare e toccare ha rappresentato una sfida per lo sviluppo di robot da utilizzare, Per esempio, nella logistica e nella sanità.
"I robot devono conoscere esattamente la struttura tridimensionale dell'oggetto, materiale e distribuzione del peso, mentre gli umani hanno la capacità di afferrare intuitivamente. Il nostro obiettivo è trasferire le abilità umane ai robot, "dice Jussi Hakala, un ricercatore post-dottorato e l'altro sviluppatore del Grasp Sense. La ricerca di Hakala si è concentrata sull'imaging 3D e sulle tecnologie di visualizzazione.
I problemi nella robotica sono legati alla capacità di un robot di mantenere la presa su un oggetto e, d'altra parte, evitare di schiacciarlo. Dal punto di vista dei robot di cura del futuro, questo aspetto sta diventando sempre più importante.
"La loro presa deve essere piacevole, incrollabile e affidabile, " nota Häkkinen.
Prima, Häkkinen ha condotto un progetto di ricerca finanziato dall'Accademia della Finlandia che si è concentrato sulla misurazione dei movimenti oculari durante le attività di presa.
"Ho esaminato come i vari compiti di presa influiscano sull'orientamento dei movimenti oculari. Il termine 'selezione just in time' è usato in relazione ai movimenti oculari. In altre parole, gli occhi sono concentrati sulla raccolta delle informazioni esatte necessarie per i prossimi 500 millisecondi, " spiega Häkkinen.
Ciò ha portato all'idea di misurare anche le azioni completate manualmente durante le attività di presa.
"I metodi basati su video non sono abbastanza precisi, quindi il mio primo pensiero è stato quello di usare la pittura con le dita, "Hakkinen ride.
Dopo, pensò di usare le tracce di calore lasciate dal tocco, e le molteplici applicazioni del metodo.
Oltre alla robotica, il metodo Grasp Sense potrebbe essere applicato alla progettazione di vari articoli di utilità. I dati tattili possono essere utili nella progettazione di oggetti che devono essere piacevoli, ergonomico e preciso da usare.
Secondo Hakkinen, la stessa tecnologia potrebbe essere utilizzata anche per creare modelli per l'igiene ospedaliera installando telecamere sui soffitti degli ospedali. Con l'ausilio di termocamere, potrebbero essere creati modelli che rivelano le superfici più tattili, rendendo più facile e sempre più efficace mantenerli puliti.
