Laut ausländischen Medienberichten hat ein Forscherteam der University of Glasgow in Großbritannien den ersten Prototyp einer elektronischen Haut entwickelt, die Energie erzeugen kann, die ohne speziellen Berührungssensor taktiles Feedback erhalten kann.
Zuvor hatte ein Forschungsteam der Universität Glasgow in der IEEE Transactions on Robotics ein Forschungspapier veröffentlicht, in dem eine flexible Solarhautabdeckung ohne den Einsatz speziell entwickelter teurer Berührungssensoren beschrieben wurde. Wie interagiert Ihr Manipulator mit anderen Objekten.
Integrieren Sie zunächst das miniaturisierte Solarzellen-Array auf einer flexiblen Polymeroberfläche, um zwei Ziele zu erreichen. Die Batterie liefert ausreichend Energie, um den Mikroaktuator anzutreiben, der die Aktivitäten des Manipulators steuert; Gleichzeitig bietet die Batterie dem Manipulator ein einzigartiges taktiles Feedback, indem sie Änderungen in der Leistung der Solarzelle misst.
Wenn sich ein Objekt der Oberfläche der Batterie nähert, nimmt das die Oberfläche erreichende Licht ab und die von der Batterie erzeugte Energie nimmt ab, wenn das Licht dunkler wird. Schließlich, wenn das Objekt den Manipulator berührt und bedeckt, sinkt die Batterieenergie auf Null. Und durch die intelligente Erklärung des Energieniveaus jeder Batterie kann die Manipulatorhaut die Form eines Objekts in ihrer Nähe erkennen.
Bildquelle: Universität Glasgow
Neben Solarzellen spielen auch Infrarot-LEDs eine wichtige Rolle. Diese Lösung integriert eine Gruppe einfacher LEDs zwischen Solarzellen und strahlt Infrarotlicht auf das Objekt ab. Durch die Messung der Zeit, die benötigt wird, um Licht von einem Objekt zu reflektieren, kann die Haut den Abstand zwischen dem Objekt und dem Manipulator erkennen.
Durch die Kombination der von der Solarzelle und der Infrarot-LED gesammelten Informationen kann der Skin-Prozessor die Entfernung, Position und Kante des Objekts ableiten und viele zugehörige Parameter kopieren. Im Gegensatz dazu erfordert die Verwendung herkömmlicher Methoden traditionellere Berührungssensoren, um diese Parameter zu messen. Alle oben genannten Daten helfen dem Manipulator, Gegenstände wie Gummibälle zu greifen.
Der Leiter des Forschungsteams sagte, dass dies die weltweit erste elektronische Haut ist, die Energie erzeugen und taktiles Feedback ohne einen speziellen Berührungssensor liefern kann. Die Haut selbst ist eine Energiequelle, die den Arm und die an seiner Oberfläche befestigten Geräte antreiben kann. Darüber hinaus kann die von der Batterie erzeugte Energie im Gerät gespeichert werden, beispielsweise in einem flexiblen Superkondensator, der vom Forschungsteam entwickelt wurde, um mit der Haut verwendet zu werden, sodass die Batterie zum Arbeiten nicht der Sonne ausgesetzt werden muss.
Diese Forschung bedeutet einen Schritt näher an der Realisierung einer vollständig autonom angetriebenen Prothese. Die flexible Haut der vollständig autonom angetriebenen Prothese besteht aus relativ kostengünstigeren Geräten. Mit den integrierten Sensorfunktionen der Haut kann die Haut sie erkennen, noch bevor sie ein Objekt berührt.
Berichten zufolge versuchte das Forschungsteam auch, diesen Manipulator am Roboterarm anzubringen, ähnlich dem Roboter in einer Autofabrik. Wenn ein Objekt, das Sie'nicht berühren möchten, erfasst wird, stoppt der Sensor der Haut des Roboters'die Armbewegung. Auf dieser Grundlage geht das Forschungsteam davon aus, dass die Technologie künftig Industrieunfälle verhindern soll.
