Theo báo chí nước ngoài, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Glasgow, Anh đã phát triển nguyên mẫu đầu tiên của một loại da điện tử có thể tạo ra năng lượng, có thể thu được phản hồi xúc giác mà không cần sử dụng cảm biến cảm ứng đặc biệt.
Trước đó, một nhóm nghiên cứu từ Đại học Glasgow đã công bố một bài báo nghiên cứu trong IEEE Trans Transaction on Robotics, mô tả một lớp da mặt trời linh hoạt mà không cần sử dụng các cảm biến cảm ứng đắt tiền được thiết kế đặc biệt. Làm thế nào để người thao tác của bạn tương tác với các đối tượng khác.
Đầu tiên, tích hợp mảng pin mặt trời thu nhỏ trên bề mặt polyme linh hoạt để đạt được mục đích kép. Pin cung cấp đủ năng lượng để dẫn động thiết bị truyền động siêu nhỏ điều khiển các hoạt động của người thao tác; Đồng thời, pin cung cấp phản hồi xúc giác độc đáo cho người thao tác bằng cách đo những thay đổi trong đầu ra của pin mặt trời.
Khi một vật tiếp cận bề mặt của pin, ánh sáng chiếu tới bề mặt sẽ giảm và năng lượng do pin tạo ra sẽ giảm khi ánh sáng trở nên tối hơn. Cuối cùng, khi đối tượng chạm vào và bao phủ người thao tác, năng lượng pin giảm xuống 0. Và, bằng cách giải thích thông minh mức năng lượng của mỗi viên pin, da người thao tác có thể phát hiện hình dạng của một vật thể gần nó.
Nguồn hình ảnh: Đại học Glasgow
Ngoài pin mặt trời, đèn LED hồng ngoại cũng đóng một vai trò quan trọng. Giải pháp này tích hợp một nhóm đèn LED đơn giản giữa các pin mặt trời và phát ra ánh sáng hồng ngoại cho vật thể. Bằng cách đo thời gian ánh sáng phản chiếu từ một vật thể, da có thể cảm nhận được khoảng cách giữa vật thể và người thao tác.
Kết hợp thông tin được thu thập bởi pin mặt trời và đèn LED hồng ngoại, bộ xử lý da có thể suy ra khoảng cách, vị trí và cạnh của đối tượng, đồng thời sao chép nhiều thông số liên quan. Ngược lại, sử dụng các phương pháp truyền thống thì cần nhiều cảm biến cảm ứng truyền thống hơn để đo các thông số này. Tất cả các dữ liệu trên giúp người thao tác có thể cầm nắm các vật thể, chẳng hạn như quả bóng cao su.
Người đứng đầu nhóm nghiên cứu cho biết đây là da điện tử đầu tiên trên thế giới' có thể tạo ra năng lượng và có thể cung cấp phản hồi xúc giác mà không cần cảm biến cảm ứng đặc biệt. Bản thân da là một nguồn năng lượng, có khả năng điều khiển cánh tay và các thiết bị gắn trên bề mặt của nó. Hơn nữa, năng lượng do pin tạo ra có thể được lưu trữ trong thiết bị, chẳng hạn như một siêu tụ điện linh hoạt do nhóm nghiên cứu phát triển để sử dụng với da, do đó pin không cần tiếp xúc với ánh nắng mặt trời để hoạt động.
Nghiên cứu này có nghĩa là tiến gần hơn một bước tới việc thực hiện một bộ phận giả được điều khiển hoàn toàn tự động. Da mềm dẻo của bộ phận giả được điều khiển hoàn toàn tự động được làm bằng các thiết bị có giá thành tương đối thấp hơn. Với khả năng cảm nhận được tích hợp của da, da có thể nhận ra nó ngay cả trước khi nó chạm vào một vật thể.
Theo báo cáo, nhóm nghiên cứu cũng đã thử áp dụng thao tác này vào cánh tay robot, tương tự như robot trong nhà máy sản xuất ô tô. Khi cảm nhận được vật thể mà bạn' không muốn chạm vào, da của robot' sẽ dừng chuyển động của cánh tay. Dựa trên cơ sở này, nhóm nghiên cứu tin rằng công nghệ này được kỳ vọng sẽ ngăn ngừa tai nạn công nghiệp trong tương lai.
