Ndjeshmëria e lëkurës robotike
Një lloj i ri i lëkurës sintetike gjeneruese të energjisë mund të krijojë gjymtyrë dhe robotë protetikë më të përballueshëm, të aftë të imitojnë sensin e prekjes, thonë shkencëtarët.
Në një letër me pamje të hershme botuar në revistën IEEE Transactions on Robotics, studiuesit nga Universiteti i Glasgow përshkruajnë se si një dorë robotike e mbështjellë me lëkurën e tyre fleksibile diellore është e aftë të ndërveprojë me objekte pa përdorur sensorë prekje të dedikuar dhe të shtrenjtë.
Në vend të kësaj, lëkura vendos një sërë qelizash diellore të miniaturizuara të integruara në sipërfaqen e saj të butë të polimerit për një përdorim të zgjuar të dyfishtë. Qelizat gjenerojnë energji të mjaftueshme për të furnizuar me mikro-aktuatorët që kontrollojnë lëvizjet e dorës, por ato gjithashtu i japin dorës sensin e saj unik të ‘prekjes’ duke matur ndryshimet në prodhimin e qelizave diellore.
Ndërsa objektet i afrohen sipërfaqes së një qelize, ato zvogëlojnë sasinë e dritës që e arrin atë. Sasia e energjisë që gjeneron qeliza bie kur drita zbehet, duke arritur përfundimisht në zero kur një objekt e prek dhe e mbulon atë. Duke bërë interpretime të zgjuara të niveleve të energjisë së prodhuar në secilën qelizë, lëkura është e aftë të zbulojë formën e një objekti në hyrje.
Një grup i dytë i LED-ve të thjeshtë, të integruar midis qelizave diellore në lëkurë, transmetojnë dritë infra-të kuqe drejt objekteve. Duke matur kohën që merr drita për të reflektuar nga objekti, lëkura mund të ndiejë distancën midis objektit dhe dorës.
Kombinimi i informacionit të mbledhur nga qelizat diellore dhe LED lejon që procesori i lëkurës të nxjerrë afërsinë, vendndodhjen dhe skajet e një objekti, duke replikuar shumë nga parametrat e matur nga sensorët më tradicionalë të prekjes. Së bashku, të dhënat lejojnë dorën të kapë objekte si topa gome të vendosura para saj.
Development është zhvillimi më i fundit në lëkurën elektronike nga Grupi i Bendable Electronics and Sensing Technologies (BEST) i Universitetit të Glasgow, i udhëhequr nga Profesor Ravinder Dahiya.
Profesori Dahiya, i Shkollës së Inxhinierisë James Watt të Universitetit, tha: “Lëkura elektronike e ndjeshme në prekje ka gjetur aplikime të shumta eksperimentale në protetikë dhe robotikë në vitet e fundit, por projekti ynë është i pari-lëkura elektronike gjeneruese e energjisë e aftë të ofrojë reagime në prekje pa përdorur sensorë të dedikuar të prekjes.
“Kjo mungesë e sensorëve do të thotë që lëkura nuk kërkon burim konvencional të energjisë për të punuar, ndryshe nga pajisjet e tjera ekuivalente të cilat përfshijnë sensorë prekës. Në fakt, lëkura në vetvete është burim energjie, i aftë të fuqizojë dorën dhe pajisjet e bashkangjitura me të. energjia mund të ruhet në pajisje të tilla si superkondensatorët fleksibël që ne kemi krijuar për të punuar së bashku me lëkurën, kështu që nuk duhet të ekspozohet vazhdimisht në diell për të punuar.
“Është një hap më afër një protetike plotësisht të vetë-fuqizuar të mbështjellë me lëkurë fleksibël të bërë nga përbërës relativisht të lira. Aftësitë e ndjeshmërisë të ndërtuara në lëkurë mund të çojnë edhe në lëkurë që mund të” shohë “- përsosjet e mëtejshme mund të ndihmojnë lëkurën të identifikojë objektet që i afrohen edhe para se të krijojnë kontakt “.
“Ne gjithashtu kemi eksperimentuar duke shtuar dorën në fund të një krahu robot, të ngjashëm me ato që gjenden në vende si objektet e prodhimit të makinave. Sensorët e lëkurës janë të aftë të ndalojnë lëvizjen e krahut kur ndjen një objekt të papritur, të cilin ne besojmë mund të ndihmojë në parandalimin e aksidenteve të ardhshme industriale “.
Dokumenti i ekipit, i titulluar “Lëkura Elektronike Gjeneruese e Energjisë me Ndjesi të Brendshme Taktike pa Sensorë në Prekje”, është botuar në hyrjen e hershme në Transaksionet IEEE në Robotikë.
