Искусственная кожа даст роботам чувство осязания

Мало кто из нас знает, что кожа является самым большим органом, ведь она покрывает в среднем два квадратных метра тела взрослого человека. Она наполнена нервными окончаниями, которые передают мгновенные ощущения температуры, давления и боли.

До сих пор наиболее удачные попытки скопировать этот замечательный орган приводили к созданию экспериментальной оболочки с массивом датчиков, которые в лучшем случае могут измерять только один параметр.

Однако в рамках проекта SmartCore, финансируемого Европейским исследовательским советом и Технологическим университетом (TU) в австрийском Граце, исследователи надеются создать материал, который реагирует на целый ряд раздражителей. Для этого ученые используют массивы наноразмерных датчиков, которые в 2 000 раз чувствительнее человеческой кожи.

Главный исследователь Анна Мария Коклит, доцент Института физики твердого тела в TU, говорит, что они намерены создать универсальный наноразмерный датчик, который сможет измерять температуру, влажность и давление.

«Он будет изготовлен из умного полимерного сердечника, который расширяется в зависимости от влажности и температуры, и пьезоэлектрической оболочки, которая вырабатывает электрический ток под давлением», - сказала она.

Это интеллектуальное ядро будет зажато между двумя наноразмерными сетчатыми электродами, которые воспринимают электрические сигналы и передают их как данные. Если исследователи смогут решить основную задачу по разграничению контроля измеряемых параметров, первый прототип кожи будет готов в 2019 году, открывая возможности для целого ряда тестовых применений.

Доктор Коклит говорит, что первые экспериментальные датчики будут использованы в робототехнике. Предполагается создание роботизированной руки, которая способна определять температуру. Превосходя возможности человека, рука с искусственной кожей будет способна ощущать даже бактерии.

Более того, благодаря разнообразным свойствам полимеров для создания интеллектуальных ядер, могут быть созданы датчики для таких параметров, как кислотность пота. Они будут интегрироваться в умную одежду, которая контролирует состояние организма.

Возможно, в будущем потерявшие конечность или получившие ожоги люди смогут воспользоваться преимуществами мультичувствительной искусственной кожи. Но для этого ученым придется выполнить огромный объем работ, превратив электронные импульсы в сигналы, распознаваемые мозгом.