Ќаучные статьи по роботам

—оздана суперэластична€ электронна€ кожа


»сточник: Zhelezyaka.com


ќбразец новой кожи оснащЄн решЄткой электродов размерностью 8 х 8 и потому способен строить картинку распределени€ давлени€ с разрешением в 64 пиксел€. ќднако в перспективе плотность упаковки контактов можно будет подн€ть (фото Steve Fyffe/ Stanford News Service).
[img][/img]
Ќеобычный сенсор можно раст€гивать более чем вдвое от первоначальной длины в любом направлении. ѕосле сн€ти€ нагрузки он вернЄтс€ в исходное состо€ние без складок и повреждений, не потер€в способность чувствовать прикосновени€.

ѕерспективное покрытие дл€ рук и туловищ роботов создали профессор „жэнань Ѕао (Zhenan Bao) и еЄ команда из —тэнфорда, известные нам по разлагаемой в теле человека электронике и электронной коже, впервые почувствовавшей прикосновение бабочки.

Ќынешн€€ разработка группы Ѕао не столь чувствительна, как предыдуща€ модель, зато способна не только изгибатьс€, но и раст€гиватьс€. ѕри этом она ещЄ и прозрачна€.



—остоит нова€ кожа дл€ роботов из трЄх полимерных слоЄв (использованы вариации силикона). ƒва внешних сло€ Ч чуть более твЄрдые (из полидиметилсилоксана), средний Ц более м€гкий (полимер Ecoflex). Ётот бутерброд способен накапливать электрические зар€ды, причЄм количество хранимых зар€дов напр€мую зависит от степени деформации среднего сло€.

Ќепрерывно измер€€ свойства такого гибкого конденсатора, электроника и оценивает силу нажати€ в той или иной точке.

ѕо информации EurekAlert!, ключом к новой коже стали два сло€ очень тонких и эластичных электродов, расположенных между парой внешних и внутренним сло€ми полимеров. Ёти электроды формируют измерительную сетку.



Ёлектроды с нужными свойствами учЄные смастерили из одностенных углеродных нанотрубок, причЄм заставили нанотрубки сложитьс€ в форме крошечных пружинок. ќни способны раст€гиватьс€ и изгибатьс€ в широких пределах без нарушени€ своей целостности и без изменени€ уровн€ проводимости.

„тобы добитьс€ такого эффекта, группа учЄных распылила жидкую суспензию нанотрубок на тонкий слой силикона, который затем был довольно сильно раст€нут последовательно в двух перпендикул€рных направлени€х.

ѕервоначально нанотрубки располагались на поверхности полимера хаотично, создава€ комки. Ќо при раст€жении плЄнки некоторые из наноразмерных комков выт€гивались вдоль линии раст€жени€. ј при освобождении силикона его возврат к исходной форме заставл€л эти выт€нутые конгломераты молекул углерода скручиватьс€ в подобие пружинок.

¬последствии такие пружинки уже позвол€ли раст€гивать себ€ многократно без нарушени€ установившейс€ формы.

Ќезависимо от того, раст€гиваетс€ Ђкожаї или сдавливаетс€, два сло€ нанотрубочных электродов сближаютс€. ќднако разницу между этими видами деформации легко определить по шаблону распределени€ давлени€. ѕроще говор€, по картине деформирующего усили€ в разных точках (фото Steve Fyffe/ Stanford News Service).

—оздатели новой Ђкожиї утверждают, что, модифицировав сетку электродов, можно существенно повысить чувствительность датчика Ч до уровн€ прошлого варианта. “ого самого, что ощущал на себе бабочек.

Ќо зато уже сейчас новый эластичный сенсор может похвастать необычайно широким диапазоном измер€емых усилий: Ђќт сдавливани€ между большим и указательным пальцами до вдвое большего давлени€, чем развивающеес€, когда слон стоит на одной ногеї, Ч говорит один из участников работы ƒаррен Ћипоми (Darren Lipomi).


 лючевые слова:
электродов
силикона
давлени€
Service
Stanford
Steve
сенсор
Fyffe
такого
раст€гиватьс€
изгибатьс€
причЄм
роботов
деформации
ќднако
раст€гивать
уровн€
способен
нанотрубок
нанотрубки
нарушени€
сетку
пружинок
распределени€
„еловекоподобные роботы
робот
робототехника


¬ернутьс€ в рубрику:

„еловекоподобные роботы


≈сли вы хотите видеть на нашем сайте больше статей то кликните ѕоделитьс€ в социальных сет€х! —пасибо!
—мотрите также:

ќбратите внимание полезна€ информаци€.