Создана искусственная кожа с порогом осязания в 5 раз лучшим, чем у кожи человека

Создана искусственная кожа с порогом осязания в 5 раз лучшим, чем у кожи человека

Синтез искусственной кожи со свойствами, подобными свойствам кожи человека, – одна из важных задач, решения которой уже, по крайней мере, десятилетие ожидают и медики, и робототехники, и конструкторы устройств носимой электроники.

Среди прототипов «искусственной человеческой» кожи, предложенных в последние годы учеными нескольких научных центров мира, самыми высокими характеристиками осязательной чувствительности обладает представленная недавно сенсорная «сэндвичная» пленочная структура, разработанная группой ученых Института материаловедения и инжиниринга в Нинбо (Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering) Китайской академии наук.

Чувствительными «нервными окончаниями» в этой искусственной коже являются микрошарики, изготовленные из намагниченного материала и закрепленные на внешней поверхности полой полимерной мембраны, внутри которой встроены магнитные сенсоры. При малейшем давлении на внешнюю поверхность мембраны намагниченные микрошарики приближаются к магнитным сенсорам, изменяя характеристики электрического сигнала, генерируемого магнитными сенсорами. Этот сигнал поступает в микросхему, преобразующую его в величину давления, испытываемого искусственной кожей.

Исследования, проведенные китайскими изобретателями, показали, что порог чувствительности измерения силы давления созданной ими «рукотворной кожи» составляет около 10 мкН (микроньютон), при том, что среднее значение порога чувствительности кожи человека – 50 мкН. Такая «давленческая экстрасенсорика» обеспечивает искусственной коже возможность «распознавания» величины капелек воды, попавших на нее, скорости дуновений ветерка и беготни муравьев.

«Квазичеловеческая» кожа была также апробирована в качестве чувствительного покрытия на механическом «квазипальце» робота, который может теперь, благодаря обретенной чувствительности, использоваться для выполнения более сложных, аккуратных и точных действий, чем это возможно для «бесчувственного» пальца.