Nova studija otkriva da ljudi mogu da detektuju predmete zakopane u pesku koristeći fenomen zvan udaljeni dodir. Eksperiment Zhengqi Chena pokazao je da su ljudski ispitanici postigli oko 71% preciznosti, dok je robotski taktilni senzor obučen LSTM algoritmom bio oko 40%. Fenomen se objašnjava ponašanjem granularnih materijala i funkcijom mehanoreceptora u koži, a nalazi imaju primene u arheologiji, spasilačkim misijama i istraživanjima.
Tajni „udaljeni dodir”: kako prsti osećaju predmete zakopane u pesku
Nova istraživanja pokazuju da ljudski prsti poseduju izuzetno preciznu sposobnost koju naučnici nazivaju udaljeni dodir: mogućnost da detektuju predmete zakopane u pesku ili šljunku samo skeniranjem površine. Ovaj fenomen nastaje kada pomeranja zrna izazvana klizanjem prsta prenose male sile na skrivene objekte, a mehanoreceptori u koži prevode te impulse u informacije koje mozak tumači.
U eksperimentu koji je vodio Zhengqi Chen (Queen Mary University of London) ispitanici su ubacivali kažiprst kroz otvor u poklopcu neprovidne kutije i prelazili preko suve površine peska da bi otkrili poliester-kocku zakopanu u svakom pokušaju. Položaji kocki su se nasumično menjali, a ispitanici su održavali konstantan pritisak i brzinu pokreta uz pomoć treptajuće LED trake, zaustavljajući se kada bi verovali da su osetili predmet.
Rezultati su otkrili značajnu prednost ljudskog dodira: preciznost ljudi u razlikovanju prisustva ili odsustva objekta bila je oko 71%, dok je robotski taktilni senzor obučen LSTM (Long Short-Term Memory) algoritmom postigao oko 40%. Robot je ponekad otkrivao objekte na većoj udaljenosti, ali je imao znatno više lažnih pozitivnih indikacija — „znao je gde je objekat, ali slabije gde ga nema”.
Kako to funkcioniše
Ponašanje granularnih materijala kao što je pesak igra ključnu ulogu. Kada je pesak pod opterećenjem, čestice prenose sile preko međusobnih kontakata; ponekad sistem "zaguši" i pređe u skoro čvrsto stanje, što remeti prenos sila i otežava otkrivanje skrivenih objekata. Istovremeno, ljudska koža sadrži više tipova mehanoreceptora osetljivih na pritisak, vibracije i paralelne (šer) sile — signale koji nastaju pri klizanju prsta po površini.
Taktilno istraživanje zahteva aktivno kretanje: pomeranjem prsta i namenskim „prelistavanjem” površine ljudski sistem prikuplja dinamičke informacije koje omogućavaju razlikovanje suptilnih promena u prenosu sila.
„Ova taktilna sposobnost ostaje slabo istražena kod ljudi i robota, iako ima važnu ulogu u primenama poput arheoloških iskopavanja, morskih i svemirskih misija te operacija traganja i spasavanja,” navodi tim u radu predstavljenom na konferenciji IEEE International Conference on Development and Learning.
Primenjivost i naredni koraci
Autori sugerišu da bi robotski taktilni sistemi mogli biti unapređeni kombinovanjem višemodalnog senzinga (npr. pritisak + vibracija + akustika) i adaptivnog učenja kako bi se smanjio broj lažnih pozitivnih detekcija, inspirisano ljudskom sposobnošću prilagođavanja kontekstu.
Bez obzira na to da li želimo termin „šesto čulo” ili ne, jasno je da ljudi mogu „dodirnuti bez direktnog dodira” — sposobnost koja obećava praktične primene u tehnologiji, istraživanju i spasilačkim operacijama.
Pomozite nam da budemo bolji.
