Дистанционное прикосновение: ученые нашли "шестое чувство" человека

Исследователи из Лондонского университета королевы Марии и Университетского колледжа Лондона установили, что человек, как и некоторые животные, обладает способностью ощущать объекты на расстоянии, без непосредственного контакта. Своеобразное «шестое чувство». 

Человеческое осязание обычно рассматривается, как нечто ограниченное физически. Однако недавние исследования сенсорных систем ставят под сомнение этот взгляд. Некоторые птицы, такие как кулики и ржанки, используют «дистанционное прикосновение» для обнаружения добычи, которая скрывается в песке. Они обнаруживают объекты под песком через тонкие механические сигналы, которые передаются через среду, испытывающую давление со стороны клюва птицы. 

Исследование, проведенное в рамках Международной конференции Института инженеров электротехники и электроники (IEEE) по развитию и обучению, изучало, имеют ли люди похожие способности. Участники исследования осторожно перемещали пальцы в песке в поисках скрытого куба. Результаты продемонстрировали наличие у людей этой способности, несмотря на то, что у куликов она обеспечивается специализированным строением клюва. 

Моделирование физических аспектов этого явления продемонстрировало, что человеческие руки обладают чрезвычайной чувствительностью, обнаруживая скрытые предметы в песке по едва заметным смещениям песчинок. Эта чувствительность приближается к теоретическому физическому порогу обнаружения механического «отражения» в сыпучем материале, когда движение песка «отражается» от устойчивой поверхности (спрятанного предмета).

Исследователи сравнили чувствительность человеческих рук с роботизированным тактильным датчиком, обученным на алгоритме долговременной кратковременной памяти (LSTM). Руки достигали точности в 70,7% в ожидаемом диапазоне обнаружения. Датчик мог обнаруживать объекты на несколько большем расстоянии, однако часто ошибался и в среднем его точность составила 40%. 

Это подтверждает, что люди действительно способны чувствовать объект еще до непосредственного контакта с ним. И люди, и роботы продемонстрировали чувствительность, очень близкую к максимальной, предусмотренной с помощью физических моделей и устранения. 

Используя человеческое восприятие как модель, инженеры могут проектировать роботизированные системы, которые интегрируют естественную тактильную чувствительность для реальных задач, таких как зондирование, раскопки или поисковые работы в условиях ограниченного зрения.

Источник: TechXplore