3D石墨烯泡沫制成先进压力传感器
作者 | 科技日报2022-08-03

据发表在最新一期《先进工程材料》期刊上的论文,苏格兰一个研究团队开发出一种先进的压力传感器技术,有助于改进机器人系统,如用于机器人假肢和机械臂。

由西苏格兰大学(UWS)、集成石墨烯有限公司牵头的研究团队正在开展一个机器人系统先进传感器开创性项目,旨在开发提供触觉反馈和分布式触摸的精确压力传感器,增强机器人的能力,帮助提高它们的灵活性和运动技能。

UWS薄膜、传感器和成像研究所所长、项目首席研究员戴斯·吉普森教授说:“近年来,机器人行业取得了令人瞩目的进步,然而,由于缺乏感知能力,机器人系统往往无法轻松执行某些任务。为了让机器人充分发挥其潜力,需要能够提供更大触觉能力的精确压力传感器。”

新型传感器由3D石墨烯泡沫制成,名为GII,在机械压力下具有独特性能,传感器使用压阻方法,这意味着当材料受到压力时,它会动态改变其电阻,很容易检测并适应所需的从轻到重的压力范围。

据介绍,GII能够模拟人类触摸的敏感性和反馈,这种特性使其适合用于疾病诊断、能量存储等多种领域。这可能会对机器人在现实世界的一系列应用产生革命性影响,从外科手术到精密制造等。

UWS计算工程和物理科学学院的卡洛斯·加西亚·努内斯博士补充说,在机器人和可穿戴电子设备中,压力传感器是至关重要的元件,无论是提供信息输入系统,还是赋予机器人系统类似人类的运动技能。像3D石墨烯泡沫这样的先进材料,由于其出色的电气、机械和化学性能,在此类应用中具有极大的潜力。

下一阶段,研究团队将寻求进一步提高传感器的灵敏度,使其在机器人系统中更广泛地应用。


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