ساخت نوعی پوست مصنوعی که با انرژی خورشیدی شارژ میشود

پژوهشگران در دانشگاه Glasgow نوعی پوست دارای بازخورد لمسی برای اندام مصنوعی توسعه داده‌اند که انرژی لازم برای حسگرها و کار خود را از انرژی خورشیدی دریافت می‌کند.

ساخت نوعی پوست مصنوعی که با انرژی خورشید شارژ میشود

یکی از بزرگترین مشکلات برای کاربران اندام مصنوعی، نداشتن حس لامسه است. اگر تا به حال سعی کرده باشید تا با دست بی‌حس و کرخت یک قلم را نگه داشته و متنی را بنویسید، متوجه شدید که بازخورد چقدر برای معادله کنترل حرکت مهم است. پژوهشگران همواره در تلاش بودند تا راهی برای ارائه بازخورد از اندام مصنوعی بیابند. سیستم عصبی انسان پیچیده‌تر از ارتباط از طریق ​​UART (گیرنده و فرستنده ناهمگام جهانی) در رایانه است. یکی از الزامات سامانه‌های بازخورد، انرژی است که معمولاً شامل باتری‌های بزرگ و یا نوعی از ابرخازن‌ها می‌شود، اما یک گروه بریتانیایی از دانشگاه Glasgow راهی برای جاسازی سلول‌های خورشیدی در یک پوست مصنوعی حساس به لمس توسعه داده‌اند.

این پژوهشگران پیش از این یک پوست الکترونیکی برای دست مصنوعی با استفاده از مواد جدیدی به نام گرافن (graphene) ساخته‌اند. این پوست جدید بسیار حساس به لمس و دما است اما نیاز به یک منبع انرژی برای حسگرها دارد. گرافن یک میلیون برابر نازک‌تر از کاغذ است و تاکنون بهترین ماده شناخته شده برای ساخت پوست بوده است. شفافیت نوری گرافن اجازه می‌دهد تا ۹۸% از نور تابیده بر سطح آن به طور مستقیم از آن عبور کند. سپس سلول‌های خورشیدی قرار گرفته در زیر این پوست می‌توانند از پرتوهای خورشیدی عبوری برای فراهم کردن انرژی حسگرها بهره ببرند.

زمانی که این پوست روی اندام مصنوعی قرار داده شود، فرد قطع عضو می‌تواند فشار و دما را احساس کند. پوست نیز انرژی لازم برای کار خود و حسگرها را بدون نیاز به باتری اضافی فراهم می‌کند. این فناوری موجب سبک‌تر شدن پوست و نزدیک شدن وزن آن به وزن پوست واقعی انسان می‌شود.

اکنون و با استفاده از این فناوری پوست مصنوعی می‌تواند انرژی بیش از آنچه به آن نیاز دارد تولید کند اما هنوز راهی برای ذخیره این انرژی اضافی توسعه نیافته است. این گروه در حال حاضر در تلاش است تا راهی برای ذخیره انرژی اضافی تولید شده و استفاده از آن در جایی که مورد نیاز است، بیابد. گروه پذیرفته است که ذخیره انرژی اضافی برای جاهایی که نور خورشید وجود ندارد، لازم است. می‌توانید جزئیات بیشتر در مورد کار این گروه بریتانیایی را از اینجا ببینید.

این فناوری می‌تواند قابلیت ربات‌ها را نیز بهبود دهد و به آنها اجازه دهد تا درک بهتری از آنچه که لمس می‌کنند و یا در دست می‌گیرند داشته باشند. اگر ربات‌ها اندامی مجهز به این نوع پوست مصنوعی و حساس به فشار و دما داشته باشند ممکن است خطای کمتری داشته باشند و به انسان نیز آسیب کمتری برسانند.


در همین زمینه بخوانید:

>> اندامهای مصنوعی می‌توانند با پوست مصنوعی حس را به شما بازگردانند

>>ساخت حسگر دما برای پوست و اندام مصنوعی


منبع: hackaday

استفاده و بازنشر این نوشتار تنها با ذکر لینک مطلب و نام مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی مجاز است.

پاسخی بگذارید

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