Toucher et saisir des objets sont des processus étonnamment complexes, un domaine où les robots contemporains sont encore maladroits. Chercheur principal Jukka Häkkinen, Doctorat., et le chercheur post-doctorant Jussi Hakala, D.Sc. (Technologie), ont développé une méthode d'imagerie pour mesurer le toucher humain.

"Quand les humains saisissent quelque chose, un calcul subliminal très compliqué a lieu pour savoir quels muscles sont nécessaires dans le processus, ainsi que quelles voies neuronales sont utilisées pour les contrôler et à quelle intensité. Dans le domaine de la psychologie, ces mécanismes cérébraux ont été largement étudiés, " dit Jukka Häkkinen, psychologue et chercheur principal à l'Université d'Helsinki. Il est la moitié de la paire derrière la méthode Grasp Sense.

A l'aide de caméras thermiques et de profondeur, Grasp Sense peut être utilisé pour mesurer la signature thermique laissée à la surface des objets par le toucher humain. Les données recueillies sur le toucher humain peuvent être utilisées en robotique. Jusqu'ici, saisir et toucher a posé un défi pour le développement de robots à utiliser, par exemple, dans la logistique et la santé.

"Les robots doivent connaître exactement la structure tridimensionnelle de l'objet, répartition des matériaux et du poids, alors que les humains ont la capacité de saisir intuitivement. Notre objectif est de transférer les compétences humaines aux robots, " dit Jussi Hakala, un chercheur post-doctoral et l'autre développeur du Sense du Saisir. Les recherches de Hakala se sont concentrées sur les technologies d'imagerie et d'affichage 3D.

Les problèmes en robotique sont liés à la capacité d'un robot à maintenir son emprise sur un objet et, d'autre part, éviter de l'écraser. Du point de vue des robots de soins du futur, cet aspect devient de plus en plus important.

« Leur prise en main doit être agréable, inébranlable et fiable, " note Häkkinen.

Plus tôt, Häkkinen a mené un projet de recherche financé par l'Académie de Finlande qui s'est concentré sur la mesure des mouvements oculaires pendant les tâches de préhension.

« J'ai examiné l'impact de diverses tâches de préhension sur l'orientation des mouvements oculaires. Le terme « sélection juste à temps » est utilisé en relation avec les mouvements oculaires. En d'autres termes, les yeux se concentrent sur la collecte des informations exactes nécessaires pour les 500 prochaines millisecondes, " explique Häkkinen.

Cela a conduit à l'idée de mesurer également les actions effectuées manuellement lors des tâches de préhension.

"Les méthodes basées sur la vidéo ne sont pas assez précises, donc ma première pensée a été d'utiliser de la peinture au doigt, " Häkkinen rit.

Plus tard, il a envisagé d'utiliser des signatures thermiques laissées par le toucher, et les multiples applications de la méthode.

En plus de la robotique, la méthode Grasp Sense pourrait être appliquée à la conception de divers articles utilitaires. Les données tactiles peuvent être utiles pour concevoir des objets qui doivent être agréables, ergonomique et précis à utiliser.

Selon Häkkinen, la même technologie pourrait également être utilisée pour créer des modèles d'hygiène hospitalière en installant des caméras sur les plafonds des hôpitaux. A l'aide de caméras thermiques, des modèles révélant les surfaces les plus tactiles pourraient être créés, rendant plus facile et de plus en plus efficace de les garder propres.