همشهری آنلاین: مطمئنا روبات‌های صنعتی می‌توانند،‌ قطعات 20 تنی ماشین را به راحتی بلند کنند،‌ اما آیا می‌توانند ظرف‌های چینی را هم نگهدارند؟

nanotechnology

پژوهشگران می‌گویند ممکن است روبات‌ها بتوانند این کار را هم انجام دهند، اما نیاز به روباتی هست که "پوست" داشته باشد- به عبارت دیگر زائده‌هایی که از تکنولوژی حساس به فشار استفاده می‌کنند، که به آنها امکان می‌دهد تا مقادیر متفاوت نیروی مورد نیاز برای بلند کردن موتور سنگین یک کامیون تا یک تخم مرغ عسلی را اعمال کنند.

به گزارش هلث‌دی نیوز اکنون گروهی از دانشمندان به سرپرست علی جاوی، استادیار مهندسی برق و علوم کامپیوتر در دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، می‌گویند در حال کار کردن روی همین مسئله هستند: ایجاد یک پوست مصنوعی انعطاف‌پذیر و حساس به لمس که کاملا از نیمه‌رساناهای غیرآلی ساخته شده باشد.

این تکنولوژی که به آن نام "پوست الکترونیکی"(e-skin)را داده‌اند از رشته‌های مینیاتوری‌شده به ضخامت مو متشکل از ترانزیستورهای نانووایر (nanowire) قرارگرفته روی مواد کاملا غیرآلی مانند سیلیکون بلوری ساخته شده است.

 جاوی می‌گوید: "ایده ما این است که ماده‌ای بسازیم که کارکردهایی مانند پوست انسان داشته باشد،‌ به این معنا که توانایی حس و لمس اشیا را تلفیق کند.

جاوی و همکارانش در برکلی نتیجه کارشان بر روی پوست الکترونیکی را در نسخه آنلاین ژورنال Nature Materials منتشر کرده‌اند.

جاوی و گروهش با استفاده یک شیوه ابداعی تولید،  نانووایرها (سیم‌های نانو) را روی صفحات انعطاف‌پذیر ساخته شده از فیلم پلی‌آمید پهن و "چاپ" کرده‌اند، تا یک ماتریکس 18 در 19 پیکسل مربعی از صدها نانووایر نیمه‌رسانا ایجاد کنند. این فرآیند  به چرخاندن یک پرزگیر در جهت معکوس تشبیه شده است،‌ که به جای جمع کردن رشته‌ها،‌ "پرزهای" نانووایر را روی ماده چسبنده قرار می‌دهد.

در مرحله بعد این بخش‌های هفت سانتی‌متر مربعی با یک ماده لاستیکی حساس به فشار به هم متصل و یکپارچه می‌شوند.

فراورده نهایی یک پوست مصنوعی است که به ابعادی در حد یک دستکش شکل داده می‌شود که با کمتر از 5 ولت برق کار می‌کند و می‌تواند گستره‌ای از فشار‌ها را که برای هر کاری از تایپ کردن روی یک صفحه کلید تا نگهداشتن یک شیء لازم است،‌ شناسایی کند.

جاوی و همکارانش امیدوار این ابداع نهایتا بتواند به ایجاد حس لمس در بیماران دارای اندام مصنوعی کمک کند.

 اما این هدف درازمدت به بسیاری از پیشرفت‌های عمده دیگر نیازمند است تا پژوهشگران بتوانند حسگرهای این پوست الکترونیکی را با دستگاه عصبی فرد تلفیق کنند.

در این ضمن،‌ این گروه که بخشی از بودجه آن را بنیاد ملی علوم و سازمان طرح‌های پژوهشی پیشرفته دفاعی تامین می‌کند، کارشان را برای بهبود بخشیدن به این پوست الکترونیک برای طیفی از کاربردهای احتمالی ادامه خواهند داد.

کد خبر 116054

برچسب‌ها