Supersense Magnetyczne Może Zainspirować Ultraczułe Kończyny Protetyczne

{h1}

Elektroniczna skóra zatopiona w drobnych mikroukładach magnetycznych może pomóc osobom z protezami odzyskać dotyk.

Według nowych badań roboty, które potrafią „czuć się” na całym świecie dzięki owłosionej elektronicznej skórze, mogą być o krok bliżej rzeczywistości.

Naukowcy twierdzą, że teensy elektroniczne włosy, które wyczuwają drobne wibracje poprzez zmiany pola magnetycznego, nie tylko dają robotom superwizję dotyku, ale także mogą dać ludziom z protetycznymi kończynami lepsze wyczucie otoczenia.

„Interesuje nas integracja czujnika w ramionach robotów dla osób niepełnosprawnych, aby dać im możliwość odczuwania złożonego środowiska i łatwiejszej obsługi”, powiedział współautor badania Lifeng Hao, badacz z Harbin Institute of Technology w Chinach. [Bionic Humans: 10 najlepszych technologii]

Owłosiona skóra

W ostatnich latach wiele grup badawczych na całym świecie poczyniło ogromne postępy w rozwoju bionicznych rąk i nóg, które mogłyby pomóc pacjentom w zastąpieniu utraconych kończyn. Naukowcy opracowują także „elektroniczną skórę” - cienki, rozciągliwy materiał wypełniony elektroniką, którego celem jest odtworzenie zdolności sensorycznych prawdziwej skóry.

Jednak wrażenia dotykowe, które nadawały skórki elektroniczne, były ograniczone, dlatego Hao szukał sposobów na ulepszenie technologii.

Hao zainspirował się do uczynienia elektronicznej skóry „owłosioną”, kiedy bawił się z córką, która „próbowała delikatnie dotknąć mojego ramienia”, popłynął na żywo. „Uświadomiłem sobie, że owłosiona skóra jest tym, czego szukałem”.

To dlatego, że ludzka skóra opiera się na włosach ze względu na wyjątkowy zmysł dotyku. Hao powiedział, że na przykład cienkie włosy, które pokrywają 95 procent ludzkiego ciała, pomagają ludziom poczuć najdelikatniejszy wietrzyk.

Mikroprzewody magnetyczne

Aby naśladować ludzki zmysł dotyku, zespół zbudował sztuczne włosy przy użyciu mikroprobówek magnetycznych na bazie kobaltu - powszechnie używanych, trwałych włókien, które są tak elastyczne jak ludzkie włosy - napisali naukowcy w badaniu, które zostało opublikowane online 25 listopada w czasopiśmie Zastosowane materiały i interfejsy ACS.

Naukowcy odkryli, że drobne zmiany ciśnienia zmieniły orientację cząstek magnetycznych w mikrorurkach, wpływając na pola elektryczne w pobliskich czujnikach. Jako takie, czujniki mogły wykrywać drobne zaburzenia fizyczne.

Naukowcy zastosowali dostępne w handlu magnetyczne mikroprzewody na bazie kobaltu, każdy o średnicy około 50 mikrometrów. Aby chronić je przed otoczeniem, naukowcy pokryli mikroprzewody warstwami szkła o grubości około 5 mikrometrów. (Dla porównania przeciętny ludzki włos ma około 100 mikrometrów średnicy).

Naukowcy osadzili swoje sztuczne włosy w gumie silikonowej. W eksperymentach ta syntetyczna, owłosiona skóra mogła wykryć naciski wywołane przez 5,6 funta. (2,55 kilograma) i mucha, która ważyła tylko około 0,0005 uncji (0,015 gramów). Włosy wykryły również lekki podmuch wiatru o prędkości zaledwie 6,7 mil / h (10,8 km / h).

Naukowcy zauważyli, że zdolność robotycznych lub protetycznych rąk do wykrywania poślizgu i tarcia jest kluczem do zapewnienia, że ​​te sztuczne kończyny mogą trzymać przedmioty bez ich upuszczania. Zauważyli, że robotyczny chwytak dwoma palcami, który jest wyposażony w syntetyczną owłosioną skórę, może wyczuć, gdy coś szarpie przedmioty, do których został zaciśnięty. [Body Beautiful: 5 najdziwniejszych kończyn protetycznych]

Ponadto mikroprzewody magnetyczne mogą ujawnić, czy materiały dotykające skóry elektronicznej są magnetyczne, izolują lub przewodzą prąd. Skórka elektroniczna również okazała się trwała, nie wykazując żadnych oznak zużycia nawet po 10 000 cykli posiadania 2,2 funta. Zastosowano na nim wagę (1 kg).

Oryginalny artykuł o WordsSideKick.com.


Suplement Wideo: .




Badania


Ramię Robota Zmienia Cyfrowe Doodles W Dobre Szkice Staromodne
Ramię Robota Zmienia Cyfrowe Doodles W Dobre Szkice Staromodne

Jak Zrobić Barometr
Jak Zrobić Barometr

Science News


Jak Działają Tabletki Jodkowe
Jak Działają Tabletki Jodkowe

Dziwaczny Syndrom Sprawia, Że ​​Odwiedzający Jeruzalem Oszaleli
Dziwaczny Syndrom Sprawia, Że ​​Odwiedzający Jeruzalem Oszaleli

Jak Długo Trwa Wykopanie Stanowiska Wykopalisk Archeologicznych?
Jak Długo Trwa Wykopanie Stanowiska Wykopalisk Archeologicznych?

Zwalczanie „Złego Stanu Zdrowia” Przyczyn Złego Stanu Zdrowia
Zwalczanie „Złego Stanu Zdrowia” Przyczyn Złego Stanu Zdrowia

Czy Guma Naprawdę Pozostaje W Tobie Przez Siedem Lat?
Czy Guma Naprawdę Pozostaje W Tobie Przez Siedem Lat?


PL.WordsSideKick.com
Wszelkie Prawa Zastrzeżone!
Kopiowanie Jakichkolwiek Materiałów Pozostawiono Tylko Prostanovkoy Aktywny Link Do Strony PL.WordsSideKick.com

© 2005–2020 PL.WordsSideKick.com