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科学家研发出太阳能版智能皮肤:比人更灵敏,让义肢更加真实
金陵 2017-04-01
导语

据外媒报道,英国格拉斯哥大学的研究人员开发了一种触觉比人手更灵敏的电子机器人手套,而且它是自供电的。

此前科学家已经研发出多种智能皮肤,通过内置的传感器来模仿人类皮肤的触觉反馈,从而让截肢患者感受到压力、温度甚至是湿度,但是如何为这些未来派材料提供动力呢?


据外媒报道,英国格拉斯哥大学的研究人员开发了一种触觉比人手更灵敏的电子机器人手套,而且它是自供电的。他们的最新研究成果发表在著名期刊《先进功能材料》上。

格拉斯哥大学教授Ravinder Dahiya称,这款传感器属于首创,有了它,以后可以造出更轻巧的义肢以及皮肤摸起来更柔软、更自然的机器人。这种机器人皮肤由一层单原子层石墨烯制成。从根本上说,它本身就是一个触觉传感器。每一平方厘米的这种皮肤需要20纳瓦的电驱动。为此,Dahiya教授把目光投向太阳:

“无论是何种光线,98%都能到达这个太阳能电池。”他指着位于透明石墨烯皮肤下的太阳能电池板说道,“它产生的电能被用于产生触觉。”

Dahiya教授称:“它的触觉比人类的皮肤要好上一个数量级。

他们的研究成果是迈向更柔软的机器人和更灵敏的触摸屏传感器的第一步。但是,Dahiya教授称,这还不是全部。

Dahiya教授说,这种透明的旋涂石墨烯层还可以缝到衣服里,让舒适的瑜伽裤变成时髦且高度准确的汗液传感器。它还可以用在健康设备上面,比如为血糖检测仪供电

这种新型机器人皮肤所采用的硅和石墨烯不但环保,且成本低廉。Dahiya教授正在用它研发一款低成本的3D打印义手。除去人力成本,这款义手的造价大约为350美元。这比目前市面上出售的最先进的电池驱动义手要便宜好几万美元。

Dahiya教授希望,借助他研发的自供电灵敏义肢,截肢着可以不用费劲地带着额外的电池就能登山下海。而且,覆盖着触觉灵敏的石墨烯皮肤的机器人还能很容易地拾起或者扔掉物体。

文章链接:

Ravinder Dahiya, et al, "Energy-Autonomous, Flexible, and Transparent Tactile Skin,"Advanced Functional Materials, DOI:10.1002/adfm.201606287

(本文参考自:腾讯科技;)

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作者 金陵

本科生

北京大学

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  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
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