Nowa elektroniczna skóra wyczuje chodzącego po niej motyla

fot. L.A. Cicero

Badacze ze Uniwersytetu Stanforda opracowali ultraczuły, bardzo elastyczny elektroniczny sensor który jest w stanie wyczuć poruszającego się po nim motyla. Produkowany w wielkich arkuszach sensor może znaleźć zastosowanie jako sztuczna elektroniczna skóra dedykowana robotom, w dotykowych wyświetlaczach oraz aplikacjach samochodowych i medycznych.

Przez przekładanie precyzyjnie formowanych, wysoce elastycznych warstw gumy pomiędzy równoległymi elektrodami, badaczom udało się stworzyć sensor wyczuwający najdelikatniejszy dotyk.

- Sensor wykrywa zmianę ciśnienia wywoływaną przez elementy o wadze 20mg i robi to z zaskakującą szybkością - mówi Zhenan Bao, profesor inżynierii chemicznej kierujący badaniami.

Prędkość detekcji nacisku ma ogromne znaczenie, szczególnie w przypadkach gdy czujnik ma styczność z ruchem powtarzającym się np przemieszczającym się owadem, który może zostać bardzo szybko namierzony. Opracowane mikrostrukturalne gumy zachowują właściwości sprężyste nawet przy wielu cyklach nacisku punktowego. Grubość sztucznej skóry łącznie z gumą i elektrodami nie przekracza 1 mm.

Cienka warstwa gumy pomiędzy elektrodami przechowuje ładunki elektryczne jak bateria. Kiedy następuje zmiana ciśnienia zewnętrznego - nacisk, guma ściska się powodując zmiany w ilości ładunku elektrycznego jaki może być przechowywany. Zmiany wykrywane są przez elektrody, które informują o "czuciu".

Bao mówi, że modelowanie gumy w różne kształty warunkować może czułość sensorów, podkreśla, że nawet skóra człowieka jest najbardziej czuła na opuszkach palców a najmniej wrażliwa jest na łokciu.

Czułość sensorów, może przyczynić się do zastosowania ich w różnego rodzaju aplikacjach medycznych włączając w to chirurgię wykonywaną przez robota.

Czekamy na pierwsze praktyczne zastosowania wynalazku.

physorg.com