Viden

Infrarød LED og solbatteri hjælper, robotten kan få en følelse af berøring uden en sensor

Dec 29, 2020 Læg en besked

Ifølge udenlandske medier rapporter, et forskerhold ved University of Glasgow i Storbritannien har udviklet den første prototype af en elektronisk hud, der kan generere energi, som kan opnå taktil feedback uden at bruge en særlig touch sensor.


Tidligere offentliggjorde et forskerhold fra University of Glasgow et forskningspapir i IEEE Transactions on Robotics, der beskriver en fleksibel solhudbeklædning uden at bruge specielt designede dyre berøringssensorer. Hvordan interagerer din manipulator med andre objekter.


For det første er det miniaturiserede solcellesystem integreret på en fleksibel polymeroverflade for at opnå to formål. Batteriet giver tilstrækkelig energi til at drive den mikromotor, der styrer manipulatorens aktiviteter. Samtidig giver batteriet unik taktil feedback til manipulatoren ved at måle ændringer i solcellens output.


Når et objekt nærmer sig batteriets overflade, vil lyset, der når overfladen, falde, og den energi, der produceres af batteriet, falder, efterhånden som lyset bliver mørkere. Til sidst, når objektet rører og dækker manipulatoren, falder batterienergien til nul. Ved intelligent at forklare energiniveauet for hvert batteri kan robothuden desuden registrere formen på et objekt tæt på det.


Ud over solceller spiller infrarøde lysdioder også en vigtig rolle. Denne løsning integrerer en gruppe enkle lysdioder mellem solceller og udsender infrarødt lys til objektet. Ved at måle den tid, det tager for lys at reflektere fra et objekt, kan huden fornemme afstanden mellem objektet og manipulatoren.


Ved at kombinere de oplysninger, der indsamles af solcellen og den infrarøde LED, kan hudprocessoren udlede objektets afstand, position og kant og kopiere mange relaterede parametre. I modsætning hertil kræver brug af traditionelle metoder mere traditionelle berøringssensorer til at måle disse parametre. Alle ovenstående data hjælper robotten med at forstå genstande, såsom gummikugler.


Lederen af forskerholdet sagde, at dette er verdens første elektroniske hud, der kan generere energi og kan give taktil feedback uden en særlig berøringssensor. Selve huden er en energikilde, der er i stand til at køre armen og de enheder, der er fastgjort til overfladen. Desuden kan den energi, der genereres af batteriet, lagres i enheden, såsom en fleksibel superkondensator udviklet af forskerholdet til brug med huden, så batteriet ikke behøver at blive udsat for solen for at arbejde.


Denne forskning betyder et skridt tættere på realiseringen af en fuldt autonomt drevet protese. Den fleksible hud af den fuldt autonomt drevne protese er lavet af relativt lavere omkostninger enheder. Med hudens indbyggede sensorevner kan huden genkende den, selv før den rører ved et objekt.


Ifølge rapporter forsøgte forskerholdet også at anvende denne manipulator på en robotarm, der ligner en robot på en bilfabrik. Når et objekt, som du ikke ønsker at røre ved, fornemmes, vil sensoren på robottens hud stoppe armbevægelsen. På den baggrund mener forskerholdet, at teknologien forventes at forebygge arbejdsulykker i fremtiden.


Send forespørgsel