Japanese researchers eye 'e-skin' for robots
http://www.physorg.com/news137743930.html
August 12, 2008
日本研究者表示他們已開發出一種橡膠，那能充分導電，為具有可伸展之"e-skin（電子皮膚）" 的機器人鋪路，這種機器人能如同人類般感覺熱與壓力。
根據東京大學的團隊表示，這是世上第一種要解決金屬（那能夠傳導但無法伸縮）與橡膠（那很難導電）所面臨問題的材料。
由東京大學工程學院的染谷隆夫（Takao Someya）所領導的團隊表示，這種新技術如同原本的橡膠那樣有彈性，但其導電率約為商業上可獲得的、填滿碳粒子之橡膠的 570 倍。
若當成導線使用，這種材料能製造彈性 ICs，那能伸長到原本大小的 1.7 倍，並固定在彎曲表面上而不會產生物理性傷害或傳導性的大幅改變。
這種材料的應用之一將會是機器人身上的人造皮膚，Tsuyoshi Sekitani 說，該團隊當中一位研究助理。
"當機器人進入我們的日常生活時，它們需要像人一般在身體各處擁有感應器，" 他向法新社表示。
"想像一下，它們無意中遇到嬰兒。機器人需要像我們一樣，能同時感覺溫度、熱與壓力。否則那會很危險，" 他說。
這種材料本身可伸展到原本尺寸的 2.3 倍，但導電率在最大伸展時大約會下降一半。
它能在伸展 38% 的情況下讓傳導性沒有顯著改變 -- 若考慮到金屬導線在 1% 到 2% 的伸張下就會斷裂，這仍是一項突破，該團隊表示。
這種材料是透過將奈米碳管與一種離子液體共同碾磨並將它加入橡膠中而製成。
奈米碳管通常會形成一串，但與離子液體偶合的、公釐長的碳管能均勻地在橡膠中擴散以實現高導電率與彈性。
Sekitani 表示，這種新材料能用在方向盤表面，那能分析汗水、體溫與其他駕駛的資料，並判斷他或她是否適合駕駛。
"它能完全整合到一般的駕駛系統中，讓使用者沒察覺到它的使用，" 他說。
或著，它能用於臥病者的床墊上，觀察身體某部份是否在固定不變的壓力下，並使床鋪傾斜以改變患者的姿勢來避免褥瘡，Sekitani 說。
"接觸到人類的物體通常不是正方形或平面。我們相信人與電極之間的界面應當柔軟，" 他說。
這種材料也許能產生一種可伸展的顯示器，讓人們能夠取出薄薄的一張並將它展開以觀看電視。
該團隊致力讓此彈性在數年內能實用化，Sekitani 說。"我們不排除在活體（生物）身上使用它的可能性，但我們仍堅持將它用於電子裝置中，" Sekitani 補充。
※ 相關報導：
＊ 研究者設計OK繃大小的「觸覺」顯示器
＊ 接觸研究：科學家著眼水母，改良機器人
＊ 具有生物腦袋的「科學機器人」
＊ 人性機器的種子
＊ 第一個積體奈米線感應器電路
＊ 可印刷的彈性奈米碳管電晶體
＊ 雷射與塑膠珠：在奈米尺度下駕馭光的力量
＊ 無熱膨脹的混種半導體
＊ 新聚合物能改善半導體的製造與封裝
＊ 離子遮罩技術讓防水產品更普及
＊ 豆莢奈米線 光學電腦新材料
＊ 海生蠕蟲的顎是先進的航太材料？
＊ MIT 為太陽能開啟一扇「窗」
＊ 無壓縮機的冰箱 隱約現身未來
沒有留言:
張貼留言