Kako ljudski prsti osećaju molekule
Kako ljudski prsti osećaju molekule

Video: Kako ljudski prsti osećaju molekule

Video: Kako ljudski prsti osećaju molekule
Video: Humanoid Gods and Extraterrestrial Skystone Left on Earth 2024, Maj
Anonim

Da li ste se ikada zapitali koliko je akutno čulo dodira kod osobe? Prethodni rad je pokazao da naši prsti mogu otkriti neravnine veličine čak 13 nanometara. I svako od nas zatvorenih očiju razlikovat će drvo od metala i plastike, jer ti materijali imaju različite teksture i na različite načine upijaju toplinu prstiju. Ali istraživači sa Kalifornijskog univerziteta u San Dijegu otkrili su da putem dodira ljudi mogu osjetiti razliku između dvije površine koje se razlikuju samo u gornjem sloju molekula.

Tim, predvođen profesorom Darrenom Lipomijem, koristio je dvije silikonske pločice, jednu presvučenu oksidiranim slojem u kojoj dominiraju atomi kisika, a drugu prekrivenu teflonskim materijalom na bazi ugljika i fluora. Obje ploče su bile glatke i izgledale su prilično isto.

U prvom eksperimentu, grupa od 15 dobrovoljaca je zamoljena da pređe prstom preko tri tanjira i pogodi koji se razlikuje od druga dva. Učesnici su položili test 71% vremena.

Drugi test se pokazao težim. Naučnici su nanijeli osam poprečnih traka od oksidiranog i teflonskog sloja na izdužene silikonske pločice. U ovim trakama različiti materijali su igrali ulogu "jedinica" i "nula" binarnog koda, a na svakoj ploči bilo je šifrirano slovo osmobitnog ASCII alfabeta.

Ovoga puta, deset od jedanaest učesnika eksperimenta, očigledno nedaleko od programiranja, uspjelo je dešifrirati riječ Lab (Laboratorija) klizeći prstom po pločama. Trebalo im je, u prosjeku, manje od pet minuta.

Prema istraživačima, ljudi mogu osjetiti ove razlike zbog različitih sila trenja klizanja koje se javljaju kada dva objekta u mirovanju počnu kliziti jedan u odnosu na drugi. Zbog ove pojave nastaje škripa šarki vrata ili buka voza koji se zaustavlja.

Tokom testiranja pokazalo se da efikasnost prepoznavanja različitih površina zavisi od toga koliko se brzo prst kreće i koliko snažno pritiska ploču.

Lipomi i njegove kolege kreirali su "vještački prst sa senzorom i transduktorom pritiska", koji je prelazio preko različitih materijala. Nakon obrade podataka kompjuterskim modelom, otkrili su da su pri nekim kombinacijama brzine i pritiska razlike između površina postale potpuno neuhvatljive.

"Naši rezultati pokazuju izuzetnu ljudsku sposobnost da brzo pronađu pravu kombinaciju sile i brzine kako bi uočili razliku između ovih površina", kaže Lipomi u saopštenju za javnost. Zanimljivo je da 'vještački prst' sa samo jednim senzorom također može osjetiti ovu razliku. Nema veze sa stotinama nervnih završetaka u našoj koži i receptorima u ligamentima, zglobovima, zapešćima, laktovima i ramenima koji omogućavaju ljudima da osete male razlike kada ih se dodirne."

Nalazi istraživanja, objavljeni u Materials Horizons, fundamentalni su za razvoj tehnologija kao što su e-koža, taktilne proteze i taktilne kontrole virtuelne stvarnosti.

Preporučuje se: