Электронная кожа (e-skin) — это гибкие сенсорные материалы, которые имитируют человеческое осязание. Их применение открывает много перспектив — от повышения функциональности робототехники до создания интерфейсов и протезов. Но встроенные тактильные элементы должны фиксировать как перпендикулярные, так и касательные силы. Большинство существующих многоосевых датчиков сложно устроены или требуют трудоемких процессов производства и настройки, что препятствует их массовому внедрению.
Исследователи из Университета Монпелье представили новую мягкую электронную кожу, которая использует магнитные поля для независимого обнаружения сил по трем осям. Она имеет простую конструкцию, которую можно легко воспроизвести в больших масштабах, сообщает TechXplore.
Для тактильного восприятия трехмерных сил ученые создали простой датчик и разработали процесс калибровки. Устройство состоит из трех основных слоев. Верхний представляет собой гибкую магнитную пленку, средний — эластомерный лист, а нижний — печатную плату. Когда объект или поверхность касается сенсора, верхняя гибкая магнитная пленка деформируется. Эта деформация влияет на магнитное поле под ней, позволяя нижнему слою на основе печатной платы улавливать изменения, вызванные контактом с объектом или поверхностью. Колебания магнитного поля обнаруживается датчиками Холла в нижней части.
Предварительные испытания подтвердили способность разработки точно определять трехмерное распределение приложенных сил. Команда использовала ее для анализа нагрузки на искусственные коленные суставы, обучения роботов тактильным навыкам, например, приготовлению кофе, и мониторинга взаимодействия между наколенниками и кожей человека во время активности.
В будущем изобретение можно интегрировать с роботами-гуманоидами, носимыми технологиями и протезами для улучшения функции осязания.
Между тем, ученые из США разработали самого маленького микроробота в мире. Рассказали, для чего он нужен.
