Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Искусственные органы

В Пекинском университете создана умная кожа, которая заряжается от трения при прикосновении. Когда по ней ползет пчела, кожа не только ощущает насекомое, но и использует трибоэлектрический заряд для питания своих сенсоров, и батарея ей уже не требуется. Отчет о проделанной работе опубликован в журнале ACS Nano.

«И обычной электронной коже, и „умной“ нужно питание, — рассказывает руководитель группы ученых Хайся Чжан. — Это серьезная проблема. Неудобно использовать тонкую, гибкую и легкую кожу вместе с твердой и тяжелой батареей, которой хватит только на несколько часов. Умная кожа с автономным питанием полностью решает эту проблему».

Как объяснил ученый, трибоэлектрический заряд появляется при соприкосновении двух предметов, хотя он настолько мал, что его обычно не замечают. «Представьте себе, что вы идете к столу за чашкой кофе, — говорит Чжан. — Противоположные заряды возникают на ваших подошвах и на полу. Затем вы берете чашку, и между рукой и ручкой чашки возникает заряд. Более того, когда вы пьете кофе, заряды возникают даже между жидкостью и стенками пищевода. Мы используем эти спонтанные, но часто незаметные, заряды, чтобы подпитывать умную кожу».

«Мы использовали спонтанные трибоэлектрические заряды в сочетании с плоскостной электростатической индукцией, чтобы почувствовать прикосновение к умной коже».

Такой способ возможен потому, что новая умная кожа потребляет очень мало энергии. Более старые ее версии были цифровыми, то есть их чувствительность определялась числом пикселей, и повышение разрешения требовало повышения числа пискелей и электродов.

Новая умная кожа использует аналоговый метод и требует всего 4-х электродов. Они расположены по четырем противоположным углам. Когда происходит давление, например, пальцем, напряжение поступает на каждый электрод. Поскольку дистанция до каждого из них и приложенная сила разные, напряжение тоже будет разным, и относительное напряжение помогает определить место приложения силы.

Эксперименты показали, что кожа, обернутая вокруг руки робота, может определить место прикосновения со средней точностью 1,9 мм. Для демонстрации высокой чувствительности умной кожи к очень малым силам исследователи показали, что она может ощутить прикосновение пчелы весом 0,16 г или прыгнувшего кузнечика.

В дальнейшем ученые надеются увеличить чувствительность и точность показаний, что не потребует подключения дополнительных электродов. Они также намерены найти способ защитить кожу от воздействия окружающей среды и других электронных устройств.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Гельмут Райзингер, Orange Business Services, — о промышленном интернете вещей, связи 5G и телеком-стартапах
Мнения
Геометрия помогла ученым превратить обычные клетки в стволовые
Тренды
Кейсы
Из-за глобального потепления к деревне в Гренландии приплыл огромный айсберг. Теперь ей грозит цунами
Rolls Royce представила летающее такси с вертикальным взлетом и посадкой
Тренды
НАСА показала фотографии «пауков» из темной пыли на поверхности Марса
Кейсы
На 3D-принтере напечатали рекордный по размерам предмет — крышку для топливных баков спутника
Кейсы
В ЮАР установили телескоп, с которого лучше всего видно Млечный путь. Его проектировали больше 10 лет
Кейсы
Плутон выровнялся с остальными планетами Солнечной системы. В следующий раз это произойдет в 2179 году
Кейсы
«Робот берет вас на работу»: как искусственный интеллект, блокчейн и VR подбирают персонал
Мнения
Телемедицина, роботы и умные дома: каким через 5 лет будет «оцифрованный» город в России
Тренды
Мясная революция: как перейти от веганских заменителей к клеточным технологиям и биореакторам
Идеи
AI-выборы: как искусственный интеллект и голосовые помощники сделают демократию лучше
Тренды
Идеи
Тупик для беспилотников: как мечты разработчиков разбиваются о неожиданности на дорогах
Здесь нужен InsurTech: за какими стартапами будущее страхования
Мнения
Идеи
Вирус лженауки в Google: как поисковые системы распространяют опасные мифы о прививках
«Кто-то управляет моим домом»: как жертв домашнего насилия терроризируют с помощью умных устройств
Умный дом
Паскаль Фуа, EPFL, — о ключевых точках, глубоких нейросетях и эпиполярной геометрии
Мнения
20 фильмов о кибербезопасности, взломах и цифровых преступлениях
Тренды
Ян Лекун, Facebook: «Прогностические модели мира — решающее достижение в ИИ»
Мнения
Джианкарло Суччи: «Попытка спроектировать программу без багов — утопия»
Иннополис
Game out: Как видеоигры обучают детей-аутистов держать равновесие и узнавать людей
Тренды
Прослушка, контроль камеры и предсказание смерти пользователя: самые странные патенты Facebook
Кейсы
Цес Снук, QUVA: «Мы не хотим зависеть от крупных компаний, которые владеют всеми данными»
Мнения
Дмитрий Песков, АСИ: «В России традиционно долго запрягают, и в сфере IT мы только этим и занимаемся»
Иннополис
ДНК-тесты: как генетические компании обманывают людей и разрушают семьи
Мнения
Мануэль Маццара: «Для Facebook вы не покупатель, вы — продукт»
Иннополис
Тренды
Блокчейн, искусственное мясо и «смерть» смартфонов: что будет с технологиями через 10 лет
Витторио Феррари, Google: «Чтобы машина распознала книгу о Гарри Поттере нужна сложная математическая модель»
Мнения
7 медицинских технологий, которые скоро придут в российские больницы
Идеи
Руслан Зайдуллин, основатель Doc+, — о том, что делать Минздраву и о проблемах в российской медицине
Мнения
Ричард Вдовьяк, Philips: «В будущем диагностировать заболевания будут не только врачи, но и сами пациенты»
Тренды
Шедевры за биткоины: Как криптовалюта меняет рынок искусства
Блокчейн
Почему «московий» и «оганесон» устроили раскол между физиками и химиками?
Кейсы
Тренды
Сэр Харшад Бадехиа — о бронежилетах будущего, русских математиках и металлургии
«Надежнее золота»: блокчейн в цифрах
Блокчейн
Бас Лансдорп, Mars One: «Моя жена отдала бы все, чтобы не лететь на Марс»
Полет на Марс
Как big data, блокчейн и 3D-печать сделали пищу полезнее
Мнения
Томас Циммерман, IBM, — о том, как остановить конец света, спасая планктон
Тренды
Без Siri, Алисы и «Окей, Google»: как и зачем нас подслушивают собственные телефоны
Тренды
Шрада Агарвал, Outcome Health: «Когда человек знает о своей болезни, от этого выигрывает и он, и фарма»
Мнения
Тренды
«Дорогая, я ухожу от тебя к роботу!»: заменят ли секс-андроиды реальные отношения?
7 правил для начинающих и разумных блокчейн-инвесторов
ICO
Четвертая революция: как интернет вещей изменит промышленность и нефтедобычу
Тренды
Не витайте в «облаках»: как провайдеры обманывают доверчивых клиентов
Мнения
Тренды
Когда мы начнем летать на автомобилях в городе?
Как в Россию проникают технологии: интернет-рестораны, маникюр на дому и «умное» страхование
Кейсы
Гендиректор Uber Дара Хосровшахи: «Автомобили должны ездить в трех измерениях»
Мнения
Олег Бабкин: «Системных администраторов никто не обучает, обучают только разработчиков»
Мнения
«Чтобы создать новое лекарство, нужно 10–12 лет и миллиард долларов»
Мнения