به گزارش آفتاب نو، مطالعه‌ای تازه نشان داده است که انسان‌ها قابلیت تشخیص اشیای دفن‌شده زیر شن را بدون نیاز به تماس مستقیم دارند، که می‌تواند جهان علم را تغییر دهد و طراحی فناوری‌های رباتیک را بهبود بخشد.

کشفی شگفت‌انگیز در احساس لامسه

تیمی از محققان دانشگاه کوئین مری لندن و کالج دانشگاهی لندن کشف کرده‌اند که انسان قادر به شناسایی اشیای مدفون در شن‌ها، تنها با حرکت انگشتان خود در سطح شن است؛ نتیجه‌ای که نظریه‌های قدیمی درباره محدودیت حس لامسه را به چالش می‌کشد.

مطالعه مذکور، که در کنفرانس بین‌المللی IEEE درباره توسعه و یادگیری ارائه شد، نشان می‌دهد که حس لامسه انسان فقط محدود به تماس فیزیکی نیست. برای آزمایش این فرضیه، از شرکت‌کنندگان خواسته شد تا با حرکت آهسته انگشتان خود در شن، مکعب کوچکی را که در زیر شن قرار داشت، شناسایی کنند. به طور شگفت‌انگیزی، آنها با دقت بالایی موفق به تشخیص آن شدند.

عملکرد شگفت‌آور انسان‌ها و تطبیق آن با طبیعت

نتایج نشان داد که انسان‌ها اصولاً در تشخیص ارتعاشات مکانیکی زیر سطحی، مشابه پرندگانی مثل آبچلیک‌ها و سلیم‌ها عمل می‌کنند. این پرندگان برای شکار طعمه خود از ارتعاشات ایجاد شده در زیر شن بهره می‌برند. پژوهشگران دریافتند که انسان نیز می‌تواند این جابه‌جایی‌های کوچک را حس کند و از آنها برای شناسایی اشیاء استفاده کند.

تحقیقات نشان داد که حساسیت لمسی دست انسان به سطح نظری حداکثری، یعنی نزدیک‌ترین حد ممکن به توانایی بازتاب‌های مکانیکی، بسیار نزدیک است. این بیانگر گسترش غیرمنتظره حس لامسه انسان است.

مقایسه دقت عملکرد انسان با ربات

برای بررسی قابلیت‌های حس انسانی، محققان این توانایی را با یک ربات مجهز به حسگر لمسی مقایسه کردند. دقت حس انسان در این آزمایش ۷۰.۷ درصد بود، در حالی که ربات تنها توانسته بود با دقت ۴۰ درصدی اشیاء مدفون را تشخیص دهد. این اختلاف نشان داد که دقت و حساسیت حس لامسه انسان فراتر از فناوری‌های رباتیک فعلی است.

هرچند ربات‌ها قادر بودند اشیاء را از فواصل بیشتری تشخیص دهند، اما گاهی اوقات هشدارهای اشتباهی می‌دادند (مثبت کاذب)، که باعث کاهش دقت کلی آن‌ها شد. این نتایج از پیش‌بینی‌های مدل‌های فیزیکی پشتیبانی کرده و نشان داد که انسان‌ها حتی پیش از لمس فیزیکی، قابلیت تشخیص اشیاء را دارند.

نتایج علمی و کاربردهای آتی

مطالعات انجام‌شده می‌تواند تحولی در طراحی سیستم‌های لمسی رباتیک و دستگاه‌های کمکی ایجاد کند. با بررسی چگونگی حساسیت‌های لمسی انسان، مهندسان قادر خواهند بود ربات‌هایی طراحی کنند که اشیاء پنهان یا مدفون را بدون نیاز به ورودی بصری زیاد تشخیص دهند.

الیزابتا ورساچه، یکی از محققان این پروژه و استاد روان‌شناسی در دانشگاه کوئین مری لندن، در این خصوص می‌گوید: «این اولین باری است که توانایی لمس از راه دور در انسان مورد بررسی قرار گرفته است. این تحقیق تلقی ما از دنیای ادراکی، یعنی میدان گیرنده ادراک، را در موجودات زنده تغییر می‌دهد.»

این یافته‌ها افق‌های جدیدی برای آینده فناوری‌های لمسی و استفاده از هوش مصنوعی در علم رباتیک باز خواهد کرد.