
科學家正在製作一種觸覺傳感器,該傳感器有一天可能會給機器人手帶來人類的觸感。新的傳感器以敏感性和空間分辨率響應壓力和質地,與人的手指相當。
該設備由內布拉斯加州大學Vivek Maheshwari和Ravi Saraf創建科學。
該傳感器是由半導體納米顆粒的堆疊層製成的膜,這些層被非導電材料的層隔開。當在膜上施加壓力時,將層壓在一起。這釋放了可以測量的光和電流;光和發射的電流量取決於施加的壓力量。
在一次演示中,研究人員將一分錢壓入感官電影中。林肯總統的衣服的形狀和輪廓上的亮點出現在電影中,可以在硬幣上的“自由”字母“ ty”中進行。發光的輪廓是用相機捕獲的,然後送入計算機。
薩拉夫說,新傳感器還可以以不需要相機的替代模式運行,並且同樣敏感。
比其他傳感器更好
當今使用的大多數機器人系統都有所謂的二元觸摸傳感器,只能判斷出某物是否觸摸它們。研究人員創建了更高級的傳感器,但是它們要么難以製造,要么脆弱,無法承受現實世界的磨損,或者太昂貴而無法產生大量的生產。
薩拉夫在電話採訪中說:“如果要製作電子皮膚,您將不得不弄清楚如何在大區域製作它,因為一個厘米的正方形還不夠好。” “我們的設備可以在米廣場上做到。”
薩拉夫(Saraf)和同事說,新的傳感器可能會克服所有舊問題,並為靴子帶來一些額外的好處。
一方面,它比其他傳感器具有更精細的空間分辨率。如果其他傳感器的最大分辨率約為2毫米(小於十分之一英寸),則新傳感器可以製定寬度僅幾十微米的對象。一微米等於0.001毫米。
薩拉夫說,更精緻的決議為將來的申請帶來了一些有趣的可能性。
機器人外科醫生和癌症檢測器
新的傳感器在醫學中特別有用,在醫學中,機器人已經常規地用於微創手術中。可以“感覺到”人類採取的方式的機器人外科醫生可能會更有效。
研究人員還為更雄心勃勃的技術申請了專利。
薩拉夫告訴生活學。 “如果您想像某些細胞是癌細胞的組織,並且如果您想像癌細胞的質地與正常細胞不同,您可以感覺到癌細胞。”
薩拉夫(Saraf)設想了一個未來,即使外科醫生通過將一塊活檢組織放在配備傳感器的玻璃片上進行操作,即使他們可以進行癌症測試。
薩拉夫說:“他們可以確定要切割的方向,無論是削減足夠多還是需要削減更多方向。”