De kloof tussen sciencefiction en realiteit in de robotontwikkeling is nog nooit zo klein geweest. Een van de grootste, maar minst besproken, uitdagingen in de ontwikkeling van humanoïde robots heeft niets te maken met uiterlijk of flexibiliteit. Het gaat om iets veel fundamentelers: warmte.
Het probleem met een koude huid
De eerste robotgezellen en anatomische poppen hadden één groot nadeel: ze voelden kunstmatig aan. Hoewel ze er misschien heel realistisch uitzagen en aanvoelden, waren ze uiteindelijk gemaakt van materialen zoals siliconen en thermoplastische elastomeren. Deze materialen, hoe geavanceerd ook, beginnen altijd op kamertemperatuur, of minstens 20-68 °C. De menselijke huid daarentegen behoudt een omgevingstemperatuur tussen 72-91 °C. Dit verschil van 95 graden is moeilijk te negeren en voor robotontwikkelaars die werken aan intieme gezelschapsrobots is het een van de moeilijkste problemen om op te lossen.
Bionische thermische systemen: de oplossing
Bionische lichaamstemperatuur, oftewel interne verwarmingstechnologie, heeft dit zeer lastige probleem opgelost. Geavanceerde robotassistenten beschikken nu over interne, weerstandsverwarmingselementen die in de kern van het robotlichaam zijn ingebouwd. Deze verwarmingselementen, vergelijkbaar met die in verwarmde autostoelen of medische verwarmingsdekens, bevinden zich onder de siliconenhuid en bieden een bijna identieke warmte als de menselijke huid.
De technische uitdaging zit hem natuurlijk niet zozeer in het warm maken van iets, maar in het ervoor zorgen dat het die temperatuur behoudt. De menselijke huid straalt warmte immers niet gelijkmatig uit. Handen en voeten zijn altijd koeler, terwijl de romp en het hart altijd warmer zijn. Geavanceerde verwarmingstechnologie beschikt nu over meerdere onafhankelijke verwarmingszones, elk met een ingebouwde thermistor, of temperatuursensor, die de temperatuur constant meet en aanpast om die temperatuurgradiënt na te bootsen. Het gaat er niet alleen om iets warm te maken. Het gaat erom iets te maken dat aanvoelt als menselijke huid.
Slimme thermische feedback
Sommige fabrikanten gaan nog een stap verder. Thermo-elektrische apparaten kunnen zowel verwarmen als koelen. Deze apparaten stellen een robotassistent in staat zich aan te passen aan verschillende omgevingsomstandigheden. Als een kamer bijvoorbeeld warm is, past de oppervlaktetemperatuur van de robotassistent zich daarop aan. Sommige meer experimentele modellen beginnen nu een vorm van feedback te integreren waardoor de oppervlakken van de robotassistent warmer aanvoelen als deze aanraking detecteert. Dit is een meer fysiologische reactie op de reactie van het menselijk lichaam op nabijheid.
Waarom het ertoe doet, los van intimiteit
De implicaties van bionische thermische technologie reiken veel verder dan de markt voor volwassenenentertainment. Gezelschapsrobots, bedoeld als verzorgers voor ouderen of als oplossing voor sociaal isolement – een wereldwijd snelgroeiend probleem – profiteren enorm van thermisch realisme. Huidig onderzoek naar de interactie tussen mens en robot heeft aangetoond dat warmte een van de meest fundamentele signalen is die mensen gebruiken om leven te beoordelen. Een robotgezelschap dat koud aanvoelt, wordt als fundamenteel anders ervaren, ongeacht zijn andere eigenschappen. Warmte overbrugt die cognitieve kloof.
De weg voor ons
Bionische temperatuursystemen vormen slechts een onderdeel van een snel evoluerend systeem van robotfuncties dat de definitie van een robotgezel herdefinieert. Naarmate de thermische technologie geavanceerder wordt, zal de uitdaging erin bestaan deze soepeler te integreren in sensorische feedbacksystemen, zodat een robotgezel niet alleen warmte kan afgeven, maar er ook op kan reageren.
De toekomst van robotgezellen is niet alleen intelligent, maar ook warm.
