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赋予机器手一层可感受温度的皮肤

本文作者:欣彤Iris 2017-09-18 16:16
导语:这项由硅基聚合物制成的新皮肤,令机器人的手也能感受到温度的变化……

雷锋网消息,近日,来自休斯顿大学的研究团队发明了一种新型的人造皮肤,它有赋予机器手感受到温度的能力。虽然目前技术尚未完全成熟, 但在不久远的将来可能被应用到更先进的医疗设备中,如手术手套、健康监护仪等。

休斯顿大学机械工程助理教授余存江(Cunjiang Yu)及其团队参与了这项研究,并在杂志Science Advances上发表了这项发明。

在文中,研究团队对这项发明作出了解释,“这是目前第一个无需任何特殊的机械结构就能实现拉伸性能半导体。”这些橡胶半导体不仅具有优良的机械拉伸性,还具有良好的半导体电特性,它可在拉伸50%的情况下正常工作。根据人们以往的观察,大多数有机和无机半导体都是机械不可拉伸的,而且传统半导体的制作工艺比较复杂,因此这个最新发现才给人留下了深刻的印象。 

机器手新皮肤的材料构成

据雷锋网(公众号:雷锋网)了解,这项人造皮肤由一种硅基聚合物制造而成,再辅之以由小纳米线制的可传输电流的硬化材料。 

与传统半导体的工艺相比, 这项工艺相对来说比较简单和更稳定。然而其缺点是比较脆弱,使用过程较为复杂。

至于这项为机器手赋予的人造新皮肤所发挥的优势,余存江(Cunjiang Yu)表示,全橡胶电子器件继承了橡胶材料的机械性质,不仅具有优良的可拉伸延展性、良好的电性能高结构可靠性,还具有制作工艺简单、适合大规模制造成本低等优点。

赋予机器手一层可感受温度的皮肤

为了展示出人造皮肤的有效性,研究团队给它做了示范。在示范过程中,由皮肤包裹的那只机器手能感受到一杯热水和一杯冰水的不同温度。 另一个测试手则能接收到计算机信号,然后将这些信号准确翻译成美国手语。

人造皮肤的未来走向何方?

据雷锋网了解,柔性可拉伸电子在健康监测、医疗植入及人机交互等领域的应用前景十分广阔。“我们预计,通过将半导体纳米纤维渗透到橡胶中,从而使弹性半导体促进可拉伸半导体的发展,进而推动可伸缩电子产品的广泛应用,如人造皮肤、生物医学植入物手术手套等。”在杂志Science Advances刊登的文章中,余存江(Cunjiang Yu)对人造皮肤的未来应用方向作出了以上预测。

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