Ogledi: 0 Avtor: Urednik mesta Čas objave: 2023-10-30 Izvor: Spletno mesto
Človeško kožo je težko poustvariti, ker ni samo prožna, otipljiva in se samoceli. Vendar zadnja odkritja znanstvenikov dajejo takšne lastnosti robotski koži.
Mislite, da je samo življenje kože prožno in stisljivo, otipljivo, samozdravilno? Nedavne raziskave kažejo, da robotska koža lahko in morda celo deluje bolje kot človeška koža.
Raziskovalci z Univerze v Glasgowu v Združenem kraljestvu so uporabili grafen za razvoj elektronske robotske kože, ki je bolj otipljiva kot človeške roke.
Po poročanju tujih medijev je profesor Ravinder Dahiya z univerze v Glasgowu dejal, da je na novo razvita robotska koža v bistvu taktilni senzor, ki ga bodo znanstveniki uporabili za ustvarjanje lahkih protez in mehkejših, bolj naravnih robotov na površini.
Ta senzor je tudi prvi korak k mehkejšim robotom in občutljivejšim senzorjem zaslona na dotik.
Ta koža pametnega robota z nizko porabo energije je izdelana iz plasti monoatomskega sloja grafena. Moč na kvadratni centimeter kože je 20 nanoWatt, kar je enako najnižji kakovosti fotovoltaične celice, ki je trenutno na voljo. Medtem ko kožne fotonapetostne celice ne morejo shraniti energije, ki jo ustvarijo, inženirske ekipe raziskujejo načine za prenos neuporabljene energije v baterijo za uporabo, ko je to potrebno.
Grafen je nova vrsta nanomaterialov, za katere je bilo ugotovljeno, da so najtanjši, najmočnejši ter najbolj prevodni in toplotno prevodni. Zaradi dobre trdnosti, prožnosti, električne prevodnosti in drugih lastnosti ima velik potencial na področju fizike, znanosti o materialih in elektronskih informacij.
Kar zadeva optične lastnosti, so nekatere študije pokazale, da enoslojni grafen absorbira le 2,3 % svetlobe v vidnem in bližnjem infrardečem območju valov.
'Pravi izziv je, kako spraviti sonce skozi kožo, ki prekriva fotonapetostne celice.' Ravinderjevi komentarji o naprednih funkcionalnih materialih
Napredni funkcionalni materiali.
'Ne glede na vrsto svetlobe, 98 % lahko doseže sončno celico.' Dahiya je za BBC povedal, da se električna energija, ki jo ustvari sončna celica, uporablja za ustvarjanje občutka dotika. 'Njegov dotik je za red velikosti boljši od človeške kože.'
Koža daje robotski roki ustrezno povratno informacijo o pritisku, ki ji omogoča boljši nadzor nad silo prijemalnega predmeta, celo krhka jajca je mogoče enakomerno dvigniti in spuščati.
Dahiya je dejal: 'Naslednji korak je razviti tehnologijo za proizvodnjo električne energije, ki podpira to raziskavo, in jo uporabiti za pogon ročnega motorja, kar nam bo omogočilo, da ustvarimo popolnoma energetsko varčno protezo.'
Poleg tega ta vrhunsko zmogljiva robotska koža ni draga, je dejal Dahiya, 5-10 kvadratnih centimetrov nove kože stane samo 1 dolar. Pravzaprav lahko grafen naredi veliko več, kot da robotu omogoči izostren občutek za dotik, lahko tudi pomaga robotski koži pri celjenju.
Glede na poročila futurizma so indijski znanstveniki v revijah
Najnovejša raziskava, ki jo je objavil Open Physics, je pokazala, da ima grafen močno funkcijo samozdravljenja. Znanstveniki upajo, da bo to funkcijo mogoče uporabiti na področju senzorjev, tako da bodo imeli roboti in ljudje enako funkcijo samopopravljanja kože.
Tradicionalna kovinska robotska koža je manj duktilna, nagnjena k razpokam in poškodbam. Če pa subnanometrski senzor iz grafena lahko zazna razpoko, lahko robotova koža prepreči nadaljnje širjenje razpoke in jo celo popravi. Podatki iz raziskav kažejo, da se samodejno zažene funkcija samodejnega popravljanja, ko zlom preseže prag kritičnega premika.
'Želeli smo opazovati samozdravilno obnašanje neobdelanega in okvarjenega enoslojnega grafena s postopkom simulacije molekularne dinamike, hkrati pa opazovati delovanje grafena pri lokalizaciji subnanometrskih senzorskih razpok.' V intervjuju je glavni avtor prispevka Swati Ghosh Acharyya dejal: 'Lahko smo opazovali samozdravilno obnašanje grafena pri sobni temperaturi brez zunanjega delovanja dražljaje.'
Raziskovalci iz Indije so povedali, da bodo tehnologijo začeli uporabljati takoj, morda v naslednji generaciji robotov.