Un sensore delle dimensioni di un chicco di riso potrebbe dare ai robot un tocco delicato e impedirgli di rompere oggetti.
Fauna Robotics
I robot sono incredibilmente precisi, ma essere delicati non è sempre il loro punto di forza. Una macchina che può costruire un'auto con un'accuratezza quasi perfetta può comunque applicare troppa pressione quando lavora in luoghi dove anche il più piccolo errore conta, come all'interno di un occhio umano o durante un intervento chirurgico delicato. È per questo che i ricercatori della Shanghai Jiao Tong University stanno sviluppando un nuovo tipo di sensore di forza che potrebbe aiutare i robot a “sentire” ciò che toccano in modo più accurato.
Il sensore è minuscolo, circa della dimensione di un chicco di riso con soli 1,7 millimetri di larghezza, rendendolo abbastanza piccolo da adattarsi all'interno di strumenti chirurgici avanzati. Ciò che lo rende particolarmente interessante è che non si basa su elettronica tradizionale. Invece, utilizza la luce per misurare la forza da ogni direzione, inclusi pressione, movimenti scorrevoli e torsioni. Ecco come funziona. All'estremità di una fibra ottica si trova un materiale morbido che cambia leggermente forma quando entra in contatto con qualcosa. Questa piccola deformazione altera il modo in cui la luce viaggia attraverso il sensore. Il pattern di luce alterato viene quindi inviato attraverso fibre ottiche a una telecamera, che lo cattura come un'immagine. I ricercatori utilizzano quindi un modello di apprendimento automatico per studiare quei pattern di luce e tradurli in letture di forza precise. In termini semplici, il sistema impara a “leggere” il tatto solo attraverso la luce, senza bisogno di un sacco di fili o di più sensori separati stipati in uno spazio così minuscolo.
Perché i robot hanno bisogno di sentire, non solo di vedere
L'imaging chirurgico moderno è già incredibilmente avanzato. I chirurghi di oggi possono vedere all'interno del corpo umano con una chiarezza impressionante. Ma una cosa con cui faticano ancora, specialmente durante procedure minimamente invasive, è effettivamente sentire ciò che i loro strumenti stanno toccando. Un chirurgo può essere in grado di vedere chiaramente l'area su uno schermo, ma distinguere tra tessuto sano e qualcosa di problematico spesso dipende dall'esperienza e dall'istinto piuttosto che dal feedback dello strumento stesso.
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Questo è esattamente il problema che questo nuovo sensore sta cercando di risolvere. Durante i test, i ricercatori lo hanno utilizzato su un blocco di gelatina morbida con una piccola sfera dura nascosta sotto, destinata a mimare un tumore all'interno del tessuto umano. Il sensore ha rilevato l'oggetto nascosto percependo le differenze di rigidità mentre si muoveva sulla superficie. Nelle chirurgie robotiche, dove i medici operano in spazi estremamente ristretti e non possono sempre fare affidamento sul tatto diretto, questo tipo di feedback tattile potrebbe rendere le procedure più sicure, più precise e molto meno dipendenti da congetture.
C'è ancora lavoro da fare prima che questo arrivi in una sala operatoria
In questo momento, questi risultati sono ancora più una prova che l'idea funziona piuttosto che una vera e propria innovazione medica. Gli stessi ricercatori ammettono che c'è ancora molto da capire. Costruire sensori così piccoli con qualità costante su larga scala è molto più difficile che realizzare una singola versione funzionante in laboratorio. Anche il processo di configurazione deve ancora diventare più semplice e affidabile prima di poter essere utilizzato realisticamente negli ospedali. Inoltre, il sensore non ha ancora subito i test di stress a lungo termine di cui i dispositivi medici hanno bisogno prima che i medici possano fidarsi di essi durante le procedure reali.
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Tuttavia, l'idea di base dietro la tecnologia sembra genuinamente promettente. Invece di fare affidamento su più parti di rilevamento complicate, il sistema utilizza una configurazione molto più semplice costruita attorno a un singolo canale ottico e a una telecamera. Questo tipo di design più semplice rende spesso le tecnologie più facili da migliorare e scalare nel tempo una volta che l'ingegneria matura. Il team sta ora lavorando per adattare il sensore a strumenti chirurgici robotici reali e testarlo in ambienti più vicini alle vere sale operatorie. E mentre un sensore delle dimensioni di un chicco di riso che può “sentire” può sembrare una piccola innovazione sulla carta, potrebbe diventare incredibilmente importante per i chirurghi che guidano strumenti robotici attraverso spazi più piccoli di un'unghia.
Shimul è un collaboratore di Digital Trends, con oltre cinque anni di esperienza nel settore tecnologico.
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Quando un manager ingegneristico ha chiesto come disattivare, il CTO di Meta, Andrew Bosworth, ha avuto una risposta diretta: non c'era modo di disattivare, almeno non su un laptop aziendale. Questa è la stessa azienda che sta anche legando l'uso degli strumenti di IA alle valutazioni delle prestazioni, conducendo "Settimane di Trasformazione IA" obbligatorie per riqualificare il suo personale e costruendo dashboard interne che gamificano quanti token di IA i dipendenti consumano in un giorno — una metrica così aggressivamente monitorata che alcuni lavoratori hanno iniziato a costruire agenti di IA per gestire i loro altri agenti di IA. Tutto ciò ha cominciato a somigliare a un ciclo di feedback che si mangiava da solo.
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