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Dank der Bemühungen der University of Boulder, eine formbare „elektronische Haut“ zu schaffen, die sich auch selbst heilen kann, wenn sie beschädigt wird, sind wir vielleicht einen Schritt näher daran, Maschinen diesen wesentlichen Tastsinn zu verleihen.
In einem heute in der Zeitschrift Science Advances veröffentlichten Artikel beschreiben Forscher die Schaffung einer E-Haut, die Sensoren umfasst, die in der Lage sind, Druck, Temperatur, Luftstrom und Feuchtigkeit zu messen. Es basiert auf einem kovalent gebundenen dynamischen Netzwerkpolymer, bekannt als Polyimin, das mit Silbernanopartikeln versetzt ist, um eine bessere Leitfähigkeit und mechanische Festigkeit zu gewährleisten. Durch die Verwendung von Polyimin ist die E-Haut vollständig recycelbar – etwas, das laut den Herstellern im Zusammenhang mit den Millionen Tonnen Elektroschrott, die jedes Jahr anfallen, wichtig ist. Das Polymer kann sich auch selbst heilen, wenn es durch leichten Druck geschnitten wird. Mir wurde vom Co-Autor der Studie Jianliang Xiao gesagt, dass dieser Vorgang bei Raumtemperatur normalerweise weniger als eine halbe Stunde dauert, aber bei etwas höheren Temperaturen reduziert werden kann. „Die E-Haut kann an jedem Ort angebracht werden, der ein Gefühl für die Umgebung erfordert, wie z. B. Prothesen, intelligente Textilien, Raumanzüge und Robotik“, erklärt Xiao. „Es könnte auch die Gesundheitsüberwachung von Strukturen und menschlichen Körpern ermöglichen. „Für die Robotik ist es möglicherweise nicht sehr notwendig, E-Skins mit Industrierobotern zu integrieren, um an diesem Punkt Sensorfähigkeiten bereitzustellen. Aber für Roboter, die physisch mit Menschen interagieren, sind E-Skins sehr wichtig, um Sensorik und Feedback beim Berühren, Halten und Überwachen bereitzustellen. "Stellen Sie sich einen Roboter vor, der ein Baby sanft halten, es wie die Eltern berühren und spüren kann, wie sich die Temperatur erhöht, wenn das Baby Fieber bekommt", fügt er hinzu. Stellen Sie sich das tatsächlich vor. Das Team sagt, dass weitere Forschung darauf abzielen wird, die mechanischen und elektrischen Eigenschaften der E-Haut zu verbessern und die Flexibilität, Wiederverwertbarkeit und Selbstheilung für eine Reihe verschiedener Anwendungen zu optimieren. Wenn es ihnen gelingt, ihre Bemühungen zu skalieren, könnte dies sehr wohl eine neue Konzeption von Robotern mit sensorischer, heilender „Haut“ ankündigen und sie einen Schritt näher an die Gleichstellung mit fleischigen Menschen bringen. Bildnachweis:Jianliang Xiao / University of Colorado Boulder
