Koža je najväčším zmyslovým orgánom človeka a plocha kože dospelého človeka je asi 1,5 až 2 metre štvorcové. Je to práve vďaka pokožke, že ľudia môžu vnímať teplo a chlad, mäkkosť a tvrdosť, tlak, trenie a bolesť a mozog bude riadiť ľudské telo, aby podľa týchto zmyslových signálov robilo rôzne reakcie a akcie.
Tradičné priemyselné roboty a servisné roboty nemajú snímacie časti podobné pokožke a pri vykonávaní niektorých mechanických príkazov sa môžu spoliehať iba na prednastavené programy a akcia je plná mechanického zmyslu.
S vývojom a pokrokom flexibilných materiálov a technológie mikro-nano spracovania vznikla elektronická koža. V budúcnosti biomimetické, človeku podobné, interaktívne, hodvábne a autonómne stelesnené inteligentné roboty s pripojenou elektronickou pokožkou postupne nahradia tradičné roboty, ktoré sa spoliehajú na prednastavené programy, nedokážu vnímať interakcie a môžu iba mechanicky vykonávať príkazy.
Elektronická koža je vlastne súbor flexibilných hmatových senzorov s piezorezistívnymi, kapacitnými, piezoelektrickými a inými technickými princípmi.
Pripravuje sa technológiou mikro-nano spracovania s flexibilnými materiálmi, ako sú polydimetylsiloxán PDMS a polyvinylalkohol PVA ako substrátmi a uhlíkové nanorúrky, grafén, vodivé polyméry a iné citlivé materiály.
Malý kúsok elektronickej pokožky môže integrovať mnoho snímacích bodov, ktoré môžu zbierať rôzne signály, ako je tlak a teplota, a potom realizovať funkcie, ako je detekcia tlaku, detekcia teploty a rozpoznávanie textúr.
Uvádza sa, že spoločnosť Hanwei Technology, známa spoločnosť zaoberajúca sa senzormi v Číne, začala navrhovať flexibilné hmatové senzory už v roku 2013 a teraz vybudovala stabilný systém citlivých nano materiálov, zvládla štyri základné technológie flexibilného piezorezistivity, flexibilná piezoelektrina, flexibilná kapacita a flexibilný pot a má základné funkcie, ako je veľkoplošný dizajn poľa, citlivé materiály a syntéza a príprava vodivého atramentu, veľkoplošná sériová výroba tlačenej elektroniky, a má niekoľko výrobných liniek s ročnou produkciou desiatok miliónov flexibilných snímačov.
Na základe toho spoločnosť Hanwei Technology vytvorila viacrozmerný flexibilný dotykový senzor s viacerými rozsahmi s nezávislými právami duševného vlastníctva a získala viac ako 100 základných patentov. Ak si vezmeme ako príklad flexibilný tlakový senzor, jeho komplexný výkon dosiahol medzinárodnú pokročilú úroveň.
Ultratenký a ľahký s hrúbkou menšou ako 0,3 mm, čo zodpovedá 3 listom papiera A4; Super flexibilné, ohnuté 1 miliónkrát, stále fungujú normálne; Je možné integrovať ultrahusté, 100 snímacích bodov/c㎡ s vysokým rozlíšením; Super citlivá, sila peria jemne kartáčovaná, môže byť tiež presne detekovaná; Ultra-rýchle, od kontaktu po odpoveď trvá menej ako 1 milisekunda; Dá sa narezať, aby lepšie zodpovedal konečnému produktu a vyhovoval individuálnym potrebám.
V súčasnosti Hanwei Technology spolupracuje s niektorými robotickými spoločnosťami na integrácii flexibilných hmatových senzorov do končekov prstov, prstov, paží a iných častí šikovných rúk robota. Bude to dôležitý vnemový základ pre roboty na vykonávanie zložitých jemných pohybov.
Podľa verejných správ prototypy robotov niektorých výrobcov doma aj v zahraničí dokázali realizovať funkcie uchopenia vajec, vnímania textúrových materiálov a dodávania nápojov a očakáva sa, že sa ujmú vedúcej pozície v oblasti rodinných služieb, inteligentného zdravia. starostlivosť, priemyselná výroba, logistika a doprava.
V budúcnosti bude elektronická koža aplikovaná aj na interakciu medzi človekom a počítačom, medicínske zdravie, prieskum vesmíru, bionické roboty a ďalšie oblasti, čím poskytne základ vnímania pre obleky na ovládanie hier VR, obleky na snímanie pohybu pre filmové a televízne diela, chirurgické roboty, bionické protézy s viacerými stupňami voľnosti, štepenie kože pre pacientov s popáleninami, multifunkčné šikovné ruky na prieskum vesmíru a neskutočné bionické roboty. S neustálym vývojom flexibilných hmatových senzorov sa budú naďalej objavovať nové materiály, nové štruktúry, nové procesy a nové aplikácie pre elektronickú pokožku.