X
تبلیغات
نماشا
رایتل
پنج‌شنبه 7 شهریور 1387
طراحی پوستی جدید برای ربات‌ها
 پیش از این تصور می‌شد پوست ربات‌ها باید از جنس قطعات الکترونیکی سخت و غیرقابل انعطاف باشد، چون ساخت پوستی صاف و حساس برا‌ی آنها غیرممکن بود؛ اما محققان ژاپنی در تحقیقات جدید خود موفق به طراحی نوعی مدارهای الکترونیکی ارتجاعی از جنس مواد عایق الاستیکی جدیدی شده‌اند که دستیابی به این هدف را امکان‌پذیر خواهد کرد.

هدف از ساخت این پوست الکترونیکی، پوشش کامل بدنه ربات توسط لایه‌‌ای از حسگرهای قابل انعطاف است که در برابر دما و فشار حساس باشند و علاوه بر این، هیچ‌‌گونه محدودیت حرکتی برای ربات به وجود نیاورند.

اگر ربات‌های انسان‌‌نما نتوانند از پوستی حساس همانند پوست انسان‌ها برخوردار باشند نمی‌توان از آنها برای انجام فعالیت‌های روزانه زندگی استفاده کرد.

تصور کنید یک ربات در حین حرکت نتواند تشخیص دهد که هنگام عبور از یک مسیر مشخص با کودکی برخورد کرده است. در چنین شرایطی استفاده از ربات‌ها برای انجام فعالیت‌های مختلف نه‌تنها منافعی را در بر نخواهد داشت، بلکه می‌تواند پیامدهای نامطلوبی را نیز به همراه داشته باشد.

این گروه از محققان پیش از این نوعی حسگرهای ورقه‌‌ای انعطاف‌پذیر را طراحی کرده بودند که به حفراتی که تنها 25 درصد قابلیت الاستیکی داشتند، متصل می‌شدند. این میزان کشسانی نمی‌توانست نیازهای حرکتی ربات در بخش‌هایی از پوست مانند مفاصل را تامین کند؛ در حالی که در حسگرهای جدید طراحی شده بدون این که در میزان هدایت الکتریکی پوشش بدنه ربات‌ها اختلالاتی ایجاد شود، کشسانی پوست بدن تا 38 درصد افزایش یافته است. در ساخت این ماده عایق کشسانی جدید از مجموعه‌ای از ریز لوله‌های کربنی در ابعاد نانو و لاستیک استفاده شده است.

برای جلوگیری از تجمع نانولوله‌های کربنی در کنار هم، از روش جدیدی برای ساخت این ماده‌ استفاده شد که در آن نوعی مایع یونی شامل مجموعه‌ای از یون‌های باردار به کار می‌رود؛ بنابراین با استفاده از این روش می‌توان بدون ترس از تجمع مجموعه‌ای از نانو لوله‌های کربنی کنار هم از آنها استفاده کرد. حدود 20 درصد از وزن محصول نهایی را نانو لوله‌های کربنی تشکیل می‌دهد. جریان الکتریکی از میان این ریزلوله‌ها عبور می‌کند.

در این ماده جدید ساختار حسگرها به گونه‌ای طراحی شده است که مدت زمان کشش ایجاد شده در این پوشش در نتیجه تحت فشار قرار گرفتن ریزلوله‌ها افزایش می‌یابد.

مترجم: فرانک فراهانی‌جم‌
منبع: Newscientist