دانشمندان پوست الکترونیکی تولید کردند


دانش و فناوری

پنجشنبه 30 دی 1400


Scientists-produced-electronic-skin

پژوهشگران چینی یک پوست انعطاف پذیر بدون سیم را ساخته اند که امکان تبادل محرک‌های لمسی بین یک اپراتور انسانی و یک ربات را فراهم می‌سازد. این دستگاه که توسط تیمی از دانشمندان از دانشگاه سیتی هنگ کنگ، دانشگاه صنعتی دالیان، دانشگاه تسینگ هوا و دانشگاه علوم و فناوری الکترونیک چین ساخته شده است به اندازه کافی حساس است که بتواند حرکت و عوامل استرس زا به عنوان مثال، پیچ خوردگی و چرخش را ثبت کند.

به گزارش فرارو به نقل از راشا تودی، در حالی که در حال حاضر فناوری‌هایی وجود دارند که به انسان اجازه می‌دهند ربات‌ها را از راه دور کنترل کند آن چه پوست الکترونیک را متمایز می‌سازد این واقعیت است که علاوه بر ضخامت بسیار کم تری که دارد کار با آن آسان‌تر است و بازخورد بهتری در مقایسه با نسخه‌های پیشین خود ارائه می‌دهد.

در مقاله‌ای که در مجله پیشرفت‌های علمی (Science Advances) منتشر شده پژوهشگران چینی با جزئیات بیش تری توضیح می‌دهند که چه ویژگی‌های فنی‌ای این امکان را برای شان فراهم ساخته است.

وصله‌ها روی مفاصل اپراتور قرار می‌گیرند و از طریق حسگر‌هایی که هنگام خم شدن آن وصله‌ها واکنش نشان می‌دهند سیگنال مربوطه را به طور مستقیم از طریق بلوتوث یا به طور متناوب از طریق شبکه اینترنت به ربات ارسال می‌کنند. حسگر‌ها از مواد پیزو مقاومتی ساخته شده اند که مقاومت الکتریکی آن‌ها بر اثر تنش مکانیکی تغییر می‌کند و بنابراین امکان ثبت حرکات اپراتور را فراهم می‌سازند.

این سیستم امکان بازخورد دو طرفه را می‌دهد، زیرا حسگر‌های مشابهی به قسمت‌هایی از ربات متصل می‌شوند. سیگنال‌ها به پوست الکترونیکی فرستاده می‌شوند جایی که ربات‌های کوچکی را فعال می‌کند و فرکانس‌های مختلف متناظر با فشار اعمال شده می‌لرزند. پژوهشگران ادعا می‌کند که این دستگاه بسیار حساس است و اپراتور می‌تواند قطعات نرم‌تر و سخت‌تر لاستیکی که توسط یک ربات نگه داشته شده اند را تشخیص داده و میان آن‌ها تفکیک قائل شود.

بر اساس ادعای این مقاله، سیگنال‌های بازخورد در چهار میکرو ثانیه با استفاده از بلوتوث ارسال می‌شوند که این رقم هنگام استفاده از شبکه اینترنت وای فای چندین برابر افزایش می‌یابد. با این وجود، صرفنظر از نحوه انتقال داده، این تاخیر کم‌تر از ۵۵۰ میکروثانیه است که میانگین زمان طول کشیدن واکنش انسان به هر محرک لمسی است.

باتری این دستگاه اجازه می‌دهد تا بیش از یک ساعت بدون توقف کار کند در حالی که در حالت آماده به کار (استندبای) می‌تواند تا دو هفته دوام آورد.

اگرچه این سیستم هنوز یک نمونه اولیه است، اما می‌تواند مفید واقع شود. از این سیستم می‌توان برای خنثی سازی و دفع بمب و پاکسازی زباله‌های رادیواکتیو استفاده کرد.

منبع : fararu