Spraybelagt taktil sensor på en 3-D overflade til robothud

Robotter vil være i stand til at udføre en bred vifte af opgaver såvel som mennesker, hvis de kan få taktile sansningsevner.

Et KAIST-forskerhold har rapporteret en strækbar, trykufølsom belastningssensor ved at bruge en løsningsbaseret proces. Processen er let skalerbar til at rumme store områder og kan coates som en tynd film på tredimensionelle, uregelmæssigt formede genstande via spraybelægning. Disse forhold gør deres behandlingsteknik unik og særdeles velegnet til robotbaseret elektronisk hud eller bærbare elektronikapplikationer.

Fremstillingen af ​​elektronisk hud til at efterligne menneskelig huds taktile sansningsegenskaber er et aktivt forskningsområde til applikationer såsom bærbar elektronik, robotter og proteser. En af de store udfordringer i elektronisk hudforskning er at differentiere eksterne stimuli, især belastning og pres. Et andet problem er ensartet afsætning af elektronisk hud på tredimensionelle, uregelmæssigt formede genstande.

For at overvinde disse problemer, forskerholdet ledet af professor Steve Park fra Institut for Materialevidenskab og Teknik og professor Jung Kim fra Institut for Maskinteknik udviklede elektronisk hud, der kan belægges ensartet på tredimensionelle overflader og skelne mellem mekaniske stimuli. Den nye elektroniske hud kan også skelne mekaniske stimuli analogt med menneskelig hud.

Strukturen af ​​den elektroniske hud er designet til at reagere anderledes under påført tryk og belastning. Under påført belastning, ledningsbaner undergår betydelige konformationelle ændringer, ændrer modstanden betydeligt. På den anden side, under påført pres, ubetydelig konformationel ændring i ledningsbanen forekommer; e-skin reagerer derfor ikke på tryk. Forskerholdet arbejder i øjeblikket på belastningsufølsomme tryksensorer til brug sammen med de udviklede belastningssensorer.

Forskerholdet kortlagde også den lokale stamme rumligt uden brug af mønstrede elektrode-arrays ved hjælp af elektrisk impedanstomografi (EIT). Ved at bruge EIT, det er muligt at minimere antallet af elektroder, øge holdbarheden, og muliggør nem fremstilling på tredimensionelle overflader.

Professor Park sagde, "Vores elektroniske skin kan masseproduceres til en lav pris og kan nemt coates på komplekse tredimensionelle overflader. Det er en nøgleteknologi, der kan bringe os tættere på kommercialiseringen af ​​elektronisk skin til forskellige anvendelser i den nærmeste fremtid."