Skóra robota zrobiona z elastycznego przewodnika

Skóra robota zrobiona z elastycznego przewodnika

Zespół Takao Someya z Uniwersytetu w Tokio skonstruował ‘e-skórę’, super elastyczne obwody oparte na nowym, nieznanym dotąd, gumowatym przewodniku. Nowa skóra składa się z czujników ciśnienia oraz temperatury i jest na tyle elastyczna, że pokrywa całe ciało robota bez krępowania jego ruchów.

„Bez ‘ludzkiej’ wrażliwości skóry, roboty nie mogą być wykorzystywane w życiu codziennym.” – powiedział Someya. „Wyobraźcie sobie niebezpieczeństwo, gdy robot nie zorientuje się, że wpadł przypadkowo na małe dziecko.”

Zespół już od kilku lat pracuje nad tą technologią, czego efektem było skonstruowanie w 2005 roku powłoki czujników, która mogła się rozciągać o 25 procent. Jednakże powłoka ta nie była dość elastyczna, by móc pokryć nią całego robota.

Najnowsze osiągnięcie, to materiał, który rozciąga się o 38 procent bez osłabienia właściwości przewodzących, a jest w stanie rozciągnąć się nawet o 134 procent, choć w takiej sytuacji pojawia się już pogorszenie przewodzenia.

Zintegrowane obwody wykorzystywane do budowy czujników ciśnienia wciąż działają po rozciągnięciu nawet o 70 procent. Dla porównania, klasyczne przewody ulegają uszkodzeniu po rozciągnięciu o dodatkowe 2 procent.

Nowy materiał powstał na skutek zmieszania przewodzących nanorurek węglowych z gumą. Powstaje on przy użyciu nowatorskiej techniki wykorzystującej ciecz jonową, substancję składającą się wyłącznie z jonów, co zapobiega zlepianiu się nanorurek. Stanowią one około 20 procent wagi całego materiału. Prąd płynie przez materiał przeskakując z nanorurki na nanorurkę.

„Technologia ta oznacza przełom w każdej dziedzinie, która wymaga elektroniki, którą można wyginać i naciągać. Przykładem mogą być urządzenia do monitorowania ruchu.” – powiedział Gordon Wallach z University of Wollongong.

Wcześniej udało się już zbudować rozciągalne przewodniki ze złota. Jednakże te z węglowych nanorurek charakteryzują się dużo większą odpornością na fizyczne uszkodzenia i są zdecydowanie tańsze.

(lk)