Onderzoekers verbeteren kunstmatige huid en touchpads

Onderzoekers hebben een nieuw type transistors ontwikkeld dat dankzij het piëzo-elektrische effect aanrakingen kan detecteren. Nanodraden kunnen mechanische bewegingen omzetten in elektrische signalen, waarmee robothuid tastzin kan krijgen.

De taxels, zoals de onderzoekers hun aanraakgevoelige transistor-pixels noemen, zouden in rasters gebruikt kunnen worden om bijvoorbeeld robothanden tastzin te geven. Het team van het Georgia Institute of Technology dat de taxels ontwikkelde, maakt gebruik van bundels nanodraden van zink-oxide. De bundels zijn haaks op een flexibel substraat aangebracht, zodat ze als borstels geconfigureerd zijn. De korte nanodraden werken als piëzotronische transistors, waarbij het piëzo-elektrisch effect door het buigen van de draden variaties in de stuurspanning levert. Kortweg geleiden de nanodraad-transistors als ze gebogen zijn en loopt door de rechte transistor geen stroom.

Elke transistor bestaat uit bundels van ongeveer 1500 nanodraadjes, ieder met een doorsnede van 500 tot 600 nanometer. De taxels werden in patronen van 92 bij 92 transistors in sensorgrids geplaatst, die op een flexibele ondergrond werden aangebracht. Boven en onder de transistors werden elektrodes van indiumtin-oxide aangebracht. Het kunstmatige huidmateriaal kan weer op robotarmen, -handen of -vingers worden aangebracht en zo als kunstmatige huid met gevoel dienen.

De 'huid' heeft een sensordichtheid van 234 pixels per vierkante inch en kan drukveranderingen van 10 kilopascal detecteren. Naast een toepassing in robots zouden de sensors ook voor computertoepassingen gebruikt kunnen worden, bijvoorbeeld in touchpads. In de toekomst willen de onderzoekers de gevoeligheid verder vergroten door transistors van individuele nanodraden te maken.

Reacties (12)

[wootah]

Wow, nog best een hoge resolutie. Dat zou kunnen betekenen dat je binnenkort misschien een touchpad hebt die je vingerafdruk af kan lezen!
Als 10 KPa (of 0,01 bar 0,1 bar) gevoelig genoeg is natuurlijk

[Reactie gewijzigd door wootah op 25 juli 2024 14:57]

[Pi83]

en dan?

Ik vind het verhaal dat robot's tast krijgen een stuk boeiender.
Lijkt me wel awesome als ze ook oprecht emotie kunnen tonen bij gevoel!

[cc12]

Geprogrammeerde emotie bedoel je.

[wootah]

en dan?

alles gewoon!
Er is al onderzoek geweest naar het detecteren van personen door typ en aanraak gedrag, misschien kun je die technieken met elkaar combineren in een computer samen met deze gevoelige laag? Is wat moeilijker te kraken dan een wachtwoord

[Mirved]

Mijn 3 jaar oude laptop heeft gewoon een vingerafdruk scanner. Dus zo revolutionair vind ik het niet.

[[Remmes]]

Zeker zo'n scanner waar je een plaatje erboven kan hebben en hij je doodleuk toelaat..

[Amanoo]

Ik denk dat tast vooral handig gaat worden voor de mundane taken zoals het oppakken van dingen.

[Timfonie]

10 kPa komt overeen met 0,1 bar.
Niet extreem gevoelig, maar voor veel toepassingen waarschijnlijk goed genoeg.

[dasiro]

die zijn er al meer dan 10 jaar hoor, alleen zijn dat nog aparte scanners en worden ze veelal niet in consumer-toestellen gebouwd

[zonoskar]

Ik dacht eerst wat heeft kunstmatige huid te maken met touchpads? Kunstmatige huid als in echte huid die ze kweken voor brandwondenslachtoffers (onder andere). Maar het gaat gewoon om sensoren die een druk detecteren. Pff. Wat een opluchting, ik had al visioenen van touchpads die als menselijke huid aanvoelen. Gadver!

[Auredium]

Awesome natuurlijk., Ik zie niet alleen toepassingen voor robots maar ook voor mensen e.d. Stel dat je in de toekomst pakken krijgt voor de ruitmevaart of oorlogsvoering. Voor een astronaut zou het heel handig zijn om de druk van een object in zijn ruimtepak te kunnen voelen zoals normaal zijn lichaam dat zou voelen. kunstmatige neurokenetische feedback zou daarin zeer handig zijn.

We vergeten als we kijken naar zaken zoals robocop en andere scifi crap van Hollywood dat feedback van een kunstledemaat naar een mens nog moet worden gerealiseerd. Ik denk dat mensen met kunstbenen e.d. ook enorm juichen met zulke vindingen.

[Verwijderd]

Lijkt veel op deze:
http://www.gizmag.com/art...ted-from-nanowires/16333/