Разработка специалистов из Китайской академии наук – это электронная кожа, способная фиксировать даже незначительные изменения, такие как направление ветра, падение капель дождя и передвижение насекомых, например муравьев.
Ученые опубликовали работу о своих достижениях в журнале Science Robotics, в которой были изложены сведения о технологии электронной кожи и потенциальных областях ее использования.
Эксперты продолжают совершенствовать дизайн и функциональность роботов, и одной из ключевых сфер исследований является их «кожа». Разработчики робототехники стремятся создать электронную оболочку, имитирующую человеческую. Предполагается, что роботы будущего должны обладать способностью ощущать выполнять сложные, но аккуратные действия. Речь идет о реакции на температуру, замечании изменений в текстурах или обработке приятных ощущений. Ученые из Китая смогли сделать важный шаг в совершенствовании чувствительности электронной кожи.
Новая кожа может фиксировать даже незначительные колебания давления и преобразовывать их в сигналы. Исследователи поместили магнитные сенсоры под пористую полимерную мембрану, а затем добавили магнитные частицы в ее верхний слой. Воздействие давления приводит к деформации мембраны, что вызывает сближение встроенных частиц с сенсором. Затем изменяется отправляется на электронную схему. Схема конвертирует сигналы в серию импульсов различных частот, отражающих интенсивность давления, которое «почувствовала» кожа.
Ученые разработали искусственный палец, оснащенный электронной кожей, и прикрепили его к искусственной руке для испытаний. Они сообщают, что созданная ими кожа смогла сгенерировать импульсы в ответ даже на незначительное давление, оказанное на нее муравьями, бегавшими по поверхности. Она также смогла зарегистрировать изменения в скорости ветра и разницу в размере капель воды, падавших на нее.
По словам инженеров, электронная кожа в ряде ситуаций демонстрировала более точную фиксацию изменений давления по сравнению с возможностями человеческой кожи. Специалисты полагают, что данная разработка может найти применение в робототехнике и повысить эффективность протезов.