多功用电子皮肤或让机器人拥有触觉
为机器人穿上一层智能电子皮肤,也许它们能够像人一样感知情况,在更多的场景里搀扶帮助人类开辟未知边境。3月28日,记者从东南大学得悉,该校团队近日研发出一款能够感知温度、压力、湿度等情况信息,同时具备可拉伸、自愈合、抗菌性等特征的全属性凝胶电子皮肤。相关功效在线颁发于国际学术期刊《美国化学学会·纳米》。
“所谓电子皮肤,指的是一种像皮肤一样柔嫩、呈弱酸性、能抑菌、自愈合的特殊素材。在通电的情状下,它还能感知情况的温度、压力、湿度等信息。”该论文第一做者、东南大学电子科学与工程学院博士段升顺一边向记者阐明,一边用手托着一条细软的素材。它看上往像胶条,但比胶条柔嫩许多,拥有跟皮肤一样的细腻、潮湿感。
“不断以来,电子皮肤研究面对的更大难点在于,各人找不到适宜的复合素材,以同时实现类似人类皮肤的物理化学属性和刺激感知属性。”段升顺阐明,此次研究中,他们以蚕丝为根底素材,再添加部门关键造剂,研造出那款特殊的电子皮肤。
“蚕丝是一种卵白素材,很柔嫩。我们在此中加进具有吸水特征的钙离子、呈弱酸性的氢离子,和对情况刺激比力灵敏的二维纳米素材停止合成。”段生顺介绍,成型后的那款电子皮肤,可修复、可降解,有必然的弱酸抑菌性、能防火,也能感知10千帕以下的压力、-20—80摄氏度的温度等情况信息。
“并且,电子皮肤还有自愈合才能。假设被划伤,也不需要借助胶水黏合,能够把另一片电子皮肤像创可贴一样贴在上面,完成皮肤移植。”段生顺说。
电子皮肤是一种触觉传感器,被视为关键“卡脖子”手艺。该论文配合通信做者、东南大学电子科学与工程学院副院长吴俊介绍,目前电子皮肤研究面对两大挑战,一是亟须提拔单个器件性能的不变性,二是需要将多种功用停止集成耦合。
“值得等待的是,电子皮肤的利用前景宽广。”吴俊表达,现有机器人往往依靠视觉感知情况、做出决策,假设机器人能有强大的触觉感知才能,即便被蒙上“眼睛”,或者身处暗中,也能感知情况。机器人视触连系的情况认知才能在复杂功课场景中,将具有浩荡利用价值。(记者金凤)