Человеческую кожу трудно воспроизвести, потому что она не только гибкая, осязательная и самовосстанавливающаяся. Однако последние открытия ученых придают такие характеристики роботизированной коже.

Думаете, только жизнь кожи гибкая и сжимающая, осязательная, самовосстанавливающаяся? Недавние исследования показывают, что роботизированная кожа может работать даже лучше, чем кожа человека.

Исследователи из Университета Глазго в Великобритании использовали графен для разработки кожи электронного робота, которая более тактильна, чем человеческие руки.

Согласно сообщениям зарубежных СМИ, профессор Университета Глазго Равиндер Дахия сказал, что недавно разработанная кожа робота представляет собой, по сути, тактильный датчик, который ученые будут использовать для создания более легких протезов и более мягких, более естественно выглядящих роботов на поверхности.

Этот датчик также является первым шагом к более мягким роботам и более чувствительным сенсорным экранам.

Кожа этого маломощного умного робота сделана из слоя одноатомного графена. Мощность на квадратный сантиметр кожи составляет 20 нановатт, что эквивалентно фотогальваническим элементам самого низкого качества, доступным на данный момент. Хотя фотогальванические элементы кожи не могут накапливать энергию, которую они генерируют, группы инженеров изучают способы передачи неиспользованной энергии в батарею для использования в случае необходимости.

Графен — это новый тип наноматериала, который оказался самым тонким, самым прочным, а также самым проводящим и теплопроводным. Благодаря хорошей прочности, гибкости, электропроводности и другим характеристикам он имеет большой потенциал в области физики, материаловедения и электронной информации.

Что касается оптических свойств, некоторые исследования показали, что однослойный графен поглощает только 2,3% света в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах.

«Настоящая проблема заключается в том, как направить солнечные лучи через кожу, покрывающую PV-клетки». Комментарии Равиндера о передовых функциональных материалах

Передовые функциональные материалы.

«Независимо от того, какой свет, 98% может достичь солнечного элемента». Дахия рассказал Би-би-си, что электричество, вырабатываемое солнечной батареей, используется для создания осязания. «Его прикосновение на порядок лучше, чем человеческая кожа».

Кожа дает роботу-манипулятору правильную обратную связь при нажатии, чтобы лучше контролировать силу захвата объекта, даже хрупкие яйца можно стабильно поднимать и опускать.

Дахия сказал: «Следующим шагом является разработка технологии выработки электроэнергии, которая поддерживает это исследование, и использование ее для привода двигателя с ручным приводом, что позволит нам создать протез, полностью энергосберегающий».

Кроме того, эта превосходная кожа робота не дорогая, сказал Дахия, 5-10 квадратных сантиметров новой кожи стоят всего 1 доллар. На самом деле графен может сделать гораздо больше, чем дать роботу острое осязание, он также может помочь роботизированная кожа для заживления.

По отчетам футуристов индийские ученые в журналах

Последнее исследование, опубликованное Open Physics, показало, что графен обладает мощной функцией самовосстановления. Ученые надеются, что эту функцию можно будет применить к сенсорам, чтобы у роботов и людей была одинаковая функция самовосстановления кожи.

Традиционная металлическая кожа робота менее пластична, подвержена трещинам и повреждениям. Однако, если субнанометровый датчик, сделанный из графена, может обнаружить трещину, кожа робота может предотвратить дальнейшее расширение трещины и даже устранить трещину. Данные исследований показывают, что когда трещина превышает порог критического смещения, автоматически запускается функция автоматического ремонта.

«Мы хотели наблюдать за поведением самовосстановления исходного и дефектного однослойного графена с помощью процесса моделирования молекулярной динамики, а также наблюдать за работой графена в локализации сенсорных трещин субнанометрового размера». В интервью ведущий автор статьи Свати Гош Ачария сказал: «Мы смогли наблюдать за самовосстановлением графена при комнатной температуре без каких-либо внешних раздражителей».

Исследователи из Индии заявили, что технология будет немедленно использована, возможно, в следующем поколении роботов. 

Chelovecheskuyu kozhu trudno vosproizvesti, potomu chto ona ne tol‘ko gibkaya, osyazatel‘naya i samovosstanavlivayushchayasya. Odnako posledniye otkrytiya uchenykh pridayut takiye kharakteristiki robotizirovannoy kozhe.