Hmatový a samoliečiaci robot sa stáva realitou

Ľudskú pokožku je ťažké napodobniť, pretože nie je len flexibilná, hmatová a samoliečivá. Najnovšie objavy vedcov však takéto vlastnosti dávajú robotickej koži.

Myslíte si, že len životnosť pokožky je pružná a kompresívna, dotyková, samoliečivá? Nedávny výskum ukazuje, že robotická koža môže a môže dokonca fungovať lepšie ako ľudská pokožka.

Výskumníci z University of Glasgow vo Veľkej Británii použili grafén na vývoj kože elektronického robota, ktorý je hmatateľnejší ako ľudské ruky.

Podľa správ zahraničných médií profesor Glasgowskej univerzity Ravinder Dahiya povedal, že novo vyvinutá koža robota je v podstate hmatový senzor, ktorý vedci použijú na vytvorenie ľahších protéz a mäkších, prirodzenejšie vyzerajúcich robotov na povrchu.

Tento senzor je tiež prvým krokom k mäkším robotom a citlivejším senzorom dotykovej obrazovky.

Tento nízkoenergetický inteligentný robot skin je vyrobený z vrstvy monatomickej vrstvy grafénu. Výkon na štvorcový centimeter pokožky je 20 nanoWattov, čo je ekvivalent fotovoltaického článku najnižšej kvality, ktorý je v súčasnosti dostupný. Zatiaľ čo fotovoltaické články pokožky nedokážu uchovávať energiu, ktorú vygenerujú, inžinierske tímy skúmajú spôsoby, ako preniesť nevyužitú energiu do batérie, aby ju v prípade potreby využili.

Grafén je nový typ nanomateriálu, o ktorom sa zistilo, že je najtenší, má najväčšiu pevnosť a je najviac vodivý a tepelne vodivý. Vďaka svojej dobrej pevnosti, pružnosti, elektrickej vodivosti a ďalším vlastnostiam má veľký potenciál v oblasti fyziky, materiálovej vedy a elektronických informácií.

Čo sa týka optických vlastností, niektoré štúdie ukázali, že jednovrstvový grafén absorbuje len 2,3 % svetla vo viditeľnej a blízkej infračervenej vlnovej dĺžke.

'Skutočnou výzvou je, ako dostať slnko cez kožu, ktorá pokrýva fotovoltické články.' Ravinderove komentáre o pokročilých funkčných materiáloch

Pokročilé funkčné materiály.

'Bez ohľadu na to, aký druh svetla, 98 % môže dosiahnuť solárny článok.' Dahiya povedala BBC, že elektrina generovaná solárnym článkom sa používa na vytvorenie zmyslu pre dotyk. 'Jeho dotyk je o jeden rád lepší ako ľudská koža.'

Koža poskytuje robotickému ramenu správnu spätnú väzbu, aby malo lepšiu kontrolu nad silou uchopeného predmetu, dokonca aj krehké vajíčka možno plynulo zdvihnúť a spustiť.

Dahiya povedal: 'Ďalším krokom je vyvinúť technológiu na výrobu energie, ktorá podporí tento výskum, a použiť ju na pohon ručne kľukového motora, čo nám umožní vytvoriť protézu, ktorá úplne berie energiu.'

Okrem toho táto koža robota s vynikajúcim výkonom nie je drahá, povedal Dahiya, 5 až 10 štvorcových centimetrov novej kože stojí iba 1 dolár. V skutočnosti môže grafén urobiť oveľa viac, než len poskytnúť robotovi ostrý dotyk, môže tiež pomôcť robotickej pokožke zahojiť sa.

Podľa správ z futurizmu sú indickí vedci v časopisoch

Najnovší výskum publikovaný Open Physics zistil, že grafén má silnú samoliečiacu funkciu. Vedci dúfajú, že túto funkciu možno použiť v oblasti senzorov, aby roboti a ľudia mali rovnakú funkciu samoopravy pokožky.

Tradičný kovový robot je menej tvárny, náchylný na praskliny a poškodenie. Ak však subnanometrový senzor vyrobený z grafénu dokáže zaznamenať trhlinu, pokožka robota môže zabrániť ďalšiemu rozširovaniu trhliny a dokonca trhlinu opraviť. Výskumné údaje ukazujú, že keď zlomenina prekročí prah kritického posunutia, automaticky sa spustí funkcia automatickej opravy.

'Chceli sme pozorovať samoliečiace sa správanie panenského a defektného jednovrstvového grafénu prostredníctvom procesu simulácie molekulárnej dynamiky a zároveň pozorovať výkon grafénu pri lokalizácii trhlín snímača pod nanometrami.' V rozhovore vedúci autor článku Swati Ghosh Acharyya povedal: 'Podarilo sa nám pozorovať správanie sa samoliečby pri vonkajších izbových teplotách.'

Vedci z Indie uviedli, že táto technológia sa okamžite začne používať, možno budúca generácia robotov.