توسعه نخستین پوست الکترونیکی تولیدکننده انرژی و دارای حس لامسه بدون نیاز به حسگرهای لمسی

در سال‌های اخیر، پوست الکترونیکی دارای حس لامسه در کاربردهای بسیاری از جمله پروتز و رباتیک به کار گرفته شده است اما پژوهشگران دانشگاه گلاسگو نخستین پوست الکترونیکی تولید کننده انرژی توسعه دادند که بدون نیاز به حسگرهای لمسی اختصاصی و گران‌قیمت، حس لامسه را برای پوست فراهم می‎کند. هدف از توسعه‌ی چنین پوست الکترونیکی، دو کاربرد هوشمندانه است. یکی تولید انرژی و دیگری تقلید حس لامسه بدون حسگرهای لمسی رایج. برای آشنایی با این روش جدید با مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

توسعه نخستین پوست الکترونیکی تولیدکننده انرژی و دارای حس لامسه بدون نیاز به حسگرهای لمسی

پژوهشگران گروه فناوری‌های حسی و الکترونیکی انعطاف‌پذیر (BEST) دانشگاه گلاسگو، یک دست رباتیک را با به کارگیری پوست الکترونیکی انعطاف‌پذیر و بدون نیاز به حسگرهای لمسی اختصاصی و گران‌قیمت، توسعه دادند. این پوست الکترونیکی از آرایه‌ای از سلول‌های خورشیدی بسیار کوچک بر سطح پلیمری نرم ساخته شده است.

سلول‌های خورشیدی انرژی لازم برای محرک‌های دست رباتیک را تولید می‌کنند. انرژی تولیدی امکان ذخیره در ابرخازن‌های منعطف را دارند. درنتیجه نیازی به تابش نور پیوسته به پوست نیست. از سوی دیگر، با اندازه‌گیری تغییرات خروجی سلول‌های خورشیدی حس لامسه را برای دست رباتیک فراهم می‌کنند.

دانشمندان می‌گویند این نوع جدید از پوست مصنوعی می‌تواند تحولی بزرگی در توسعه‌ی اندام مصنوعی مقرون به صرفه‌تر و ربات‌های دارای حس لامسه ایجاد کند. نتیجه‌ی این پژوهش در مجله‌ی IEEE Transactions on Robotics به چاپ رسیده است.

هرچه اجسام به سطح سلول خورشیدی نزدیک شوند، میزان نوری دریافتی سلول کاهش می‌یابد. با کاهش نور، توان تولیدی سلول نیز کم می‌شود. سرانجام، با تماس جسم به سلول خورشیدی، میزان نور دریافتی سلول به صفر می‌رسد. با آنالیز سطح انرژی سلول خورشیدی، پوست توانایی تشخیص شکل اشیا را پیدا می‌کند.

همچنین LED های ساده میان سلول‌های خورشیدی در پوست پیاده‌سازی می‌شوند. ال ای دی‌ها نور فروسرخ را به جسم ارسال می‌کنند. با اندازه‌گیری زمان انعکاس نور برگشتی از شی، پوست فاصله‌ی میان جسم و دست را درک می‌کند.

پردازشگر دست رباتیک، با ترکیب اطلاعات سلول‌های خورشیدی و LED ها، میزان نزدیکی و موقعیت و لبه‌های جسم را تشخیص می‌دهد و می‌تواند اجسام را در دست بگیرد. بنابراین، با این روش نیازی به حسگرهای لمسی رایج نیست. پوست الکترونیکی خورشیدی می‌تواند اجسام را پیش از تماس تشخیص دهد.


بیشتر بخوانیم:

>>پژوهش های دانشگاه ایالتی لوئیزیانا برای ساخت اسلکت بیرونی ساختمانی
>>فناوری اپتوژنتیک و کنترل سلول های مغزی بدون نیاز به ایمپلنت
>>Physical AI : تلاش برای دستیابی به ربات های هوشمند با همکاری میان رشته ای


متبع:techxplore

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *