3D石墨烯泡沫制成先進壓力傳感器 有助于改進機器人系統(tǒng)
來源: 科技日報 2022-08-08 16:23:34
據(jù)發(fā)表在最新一期《先進工程材料》期刊上的論文，蘇格蘭一個研究團隊開發(fā)出一種先進的壓力傳感器技術(shù)，有助于改進機器人系統(tǒng)，如用于機器人假肢和機械臂。
由西蘇格蘭大學(xué)(UWS)、集成石墨烯有限公司牽頭的研究團隊正在開展一個機器人系統(tǒng)先進傳感器開創(chuàng)性項目，旨在開發(fā)提供觸覺反饋和分布式觸摸的精確壓力傳感器，增強機器人的能力，幫助提高它們的靈活性和運動技能。
UWS薄膜、傳感器和成像研究所所長、項目首席研究員戴斯·吉普森教授說：“近年來，機器人行業(yè)取得了令人矚目的進步，然而，由于缺乏感知能力，機器人系統(tǒng)往往無法輕松執(zhí)行某些任務(wù)。為了讓機器人充分發(fā)揮其潛力，需要能夠提供更大觸覺能力的精確壓力傳感器。”
新型傳感器由3D石墨烯泡沫制成，名為GII，在機械壓力下具有獨特性能，傳感器使用壓阻方法，這意味著當材料受到壓力時，它會動態(tài)改變其電阻，很容易檢測并適應(yīng)所需的從輕到重的壓力范圍。
據(jù)介紹，GII能夠模擬人類觸摸的敏感性和反饋，這種特性使其適合用于疾病診斷、能量存儲等多種領(lǐng)域。這可能會對機器人在現(xiàn)實世界的一系列應(yīng)用產(chǎn)生革命性影響，從外科手術(shù)到精密制造等。
UWS計算工程和物理科學(xué)學(xué)院的卡洛斯·加西亞·努內(nèi)斯博士補充說，在機器人和可穿戴電子設(shè)備中，壓力傳感器是至關(guān)重要的元件，無論是提供信息輸入系統(tǒng)，還是賦予機器人系統(tǒng)類似人類的運動技能。像3D石墨烯泡沫這樣的先進材料，由于其出色的電氣、機械和化學(xué)性能，在此類應(yīng)用中具有極大的潛力。
下一階段，研究團隊將尋求進一步提高傳感器的靈敏度，使其在機器人系統(tǒng)中更廣泛地應(yīng)用。(實習記者張佳欣)
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