Taktil og selvhelbredende robot er i ferd med å bli en realitet

Menneskelig hud er vanskelig å duplisere fordi den ikke bare er fleksibel, taktil og selvhelbredende. Imidlertid gir de siste funnene fra forskere slike egenskaper til robothud.

Tror du bare hudens liv er fleksibel og komprimerende, taktil, selvhelbredende? Nyere forskning viser at robothud kan og kan til og med yte bedre enn menneskelig hud.

Forskere ved University of Glasgow i Storbritannia brukte grafen til å utvikle en elektronisk robothud som er mer taktil enn menneskehender.

Ifølge rapporter i utenlandske medier sa professor Ravinder Dahiya ved Glasgow University at den nyutviklede robothuden i hovedsak er en taktil sensor som forskere vil bruke for å lage lettere proteser og mykere, mer naturlig utseende roboter på overflaten.

Denne sensoren er også det første skrittet mot mykere roboter og mer følsomme berøringsskjermsensorer.

Dette smarte robotskinnet med lav effekt er laget av et lag med monoatomisk grafen. Effekten per kvadratcentimeter hud er 20 nanoWatt, som tilsvarer den laveste kvaliteten på solcellecellen som er tilgjengelig for øyeblikket. Mens hudens fotovoltaiske celler ikke kan lagre energien de genererer, utforsker ingeniørteam måter å overføre ubrukt energi til batteriet for bruk ved behov.

Grafen er en ny type nanomateriale som er funnet å være den tynneste, den største i styrke og den mest ledende og varmeledende. På grunn av sin gode styrke, fleksibilitet, elektriske ledningsevne og andre egenskaper har den et stort potensial innen fysikk, materialvitenskap og elektronisk informasjon.

Når det gjelder optiske egenskaper, har noen studier vist at enkeltlags grafen bare absorberer 2,3 % av lyset i de synlige og nær-infrarøde bølgelengdene.

'Den virkelige utfordringen er hvordan man får solen gjennom huden som dekker PV-cellene.' Ravinders kommentarer om Advanced Functional Materials

Avanserte funksjonelle materialer.

«Uansett hva slags lys, kan 98 % nå solcellen.» Dahiya sa til BBC at elektrisiteten som genereres av solcellen brukes til å skape følesansen. 'Berøringen er én størrelsesorden bedre enn den menneskelige huden.'

Huden gir robotarmen riktig tilbakemelding for å gi den bedre kontroll over kraften til det gripende objektet, selv skjøre egg kan jevnt tas opp og senkes.

Dahiya sa: 'Neste trinn er å utvikle en kraftgenereringsteknologi som støtter denne forskningen og bruke den til å drive en håndsveivet motor, som vil tillate oss å lage en fullstendig energibevisst protese.'

I tillegg er denne overlegne ytelsen av robothuden ikke dyr, sa Dahiya, 5-10 kvadratcentimeter ny hud koster bare $ 1. Faktisk kan grafen gjøre mye mer enn å gi roboten en skarp følelse av berøring, det kan også hjelpe robothuden til å helbrede.

I følge futurismerapporter er indiske forskere i tidsskrifter

Den siste forskningen publisert av Open Physics fant at grafen har en kraftig selvhelbredende funksjon. Forskere håper at denne funksjonen kan brukes på sensorfeltet, slik at roboter og mennesker har den samme selvreparasjonsfunksjonen for huden.

Den tradisjonelle metallroboten er mindre duktil, utsatt for sprekker og skader. Men hvis subnanometersensoren laget av grafen kan føle sprekken, kan robotens hud hindre sprekken i å utvide seg ytterligere og til og med reparere sprekken. Forskningsdata viser at når bruddet overstiger den kritiske forskyvningsterskelen, vil automatisk reparasjonsfunksjon starte automatisk.

'Vi ønsket å observere den selvhelbredende oppførselen til jomfruelig og defekt monolagsgrafen gjennom simuleringsprosessen for molekylær dynamikk, samtidig som vi observerte ytelsen til grafen i lokaliseringen av sub-nanometer sensorfissurer.' I et intervju sa hovedforfatteren av papiret Swati Ghosh Acharyya: 'Vi var i stand til å observere den eksterne selvhelbredende oppførselen ved romtemperatur.'

Forskere fra India sa at teknologien vil bli tatt i bruk umiddelbart, kanskje neste generasjon roboter.