A bőr az emberiség legnagyobb érzékszerve, és egy felnőtt bőrfelülete körülbelül 1,5-2 négyzetméter. Az ember pontosan a bőr miatt érzékeli a meleget és a hideget, a lágyságot és a keménységet, a nyomást, a súrlódást és a fájdalmat, és az agy ezeknek az érzékszervi jeleknek megfelelően különböző reakciókra és cselekvésekre irányítja az emberi testet.
A hagyományos ipari robotok és kiszolgáló robotok nem rendelkeznek bőrszerű érzékelő részekkel, és csak előre beállított programokra hagyatkozhatnak bizonyos mechanikai parancsok végrehajtásához, és a művelet tele van mechanikai érzékkel.
A rugalmas anyagok és a mikro-nano feldolgozási technológia fejlesztésével és fejlődésével az elektronikus bőr jött létre. A jövőben a biomimetikus, emberszerű, interaktív, selymes és autonóm megtestesülésű intelligens robotok, amelyekre elektronikus bőrt erősítenek, fokozatosan felváltják az előre beállított programokra támaszkodó, interakciókat nem észlelő, csak mechanikusan parancsokat végrehajtani tudó robotokat.
Az elektronikus bőr valójában egy sor rugalmas tapintható érzékelő, piezorezisztív, kapacitív, piezoelektromos és egyéb technikai elvekkel.
Mikro-nano feldolgozási technológiával készül rugalmas anyagokkal, mint például polidimetilsziloxán PDMS és polivinil-alkohol PVA szubsztrátként, valamint szén nanocsövek, grafén, vezető polimerek és más érzékeny anyagok.
Egy kis darab elektronikus bőrbe számos érzékelőpont integrálható, amelyek különféle jeleket, például nyomást és hőmérsékletet gyűjthetnek, majd olyan funkciókat valósítanak meg, mint a nyomásérzékelés, a hőmérséklet-érzékelés és a textúra-felismerés.
A hírek szerint a Hanwei Technology, egy jól ismert szenzorcég Kínában, már 2013-ban megkezdte a rugalmas tapintható érzékelők kihelyezését, és most egy stabil nanoérzékeny anyagrendszert épített ki, elsajátította a rugalmas piezorezisztivitás négy alapvető technológiáját. rugalmas piezoelektromosság, rugalmas kapacitás és rugalmas izzadság, és olyan alapvető képességekkel rendelkezik, mint a nagy felületű tömb kialakítás, érzékeny anyagok és vezető tinta szintézis és előkészítés, nagy területen nyomtatott elektronikai kötegelt gyártás, és több gyártósorral rendelkezik, amelyek éves teljesítménye több tízmillió rugalmas érzékelő.
Ennek alapján a Hanwei Technology egy sokféle, több tartományban rugalmas tapintásérzékelőt alakított ki független szellemi tulajdonjogokkal, és több mint 100 alapszabadalmat szerzett. Példaként a rugalmas nyomásérzékelőt tekintve átfogó teljesítménye elérte a nemzetközi haladó szintet.
Ultravékony és könnyű, vastagsága kevesebb, mint 0,3 mm, ami 3 A4-es papírlapnak felel meg; Szuper rugalmas, 1 milliószor hajlított, még mindig normálisan működik; Ultra-sűrű, 100 érzékelési pont/c㎡ integrálható, nagy felbontással; Szuperérzékeny, a finoman kefélt toll erőssége is pontosan érzékelhető; Ultragyors, az érintkezéstől a válaszig, kevesebb mint 1 ezredmásodperc; Vágható, hogy jobban illeszkedjen a végtermékhez és megfeleljen az egyéni igényeknek.
Jelenleg a Hanwei Technology együttműködik néhány robotgyártó céggel annak érdekében, hogy rugalmas tapintható érzékelőket integráljanak az ujjbegyekbe, ujjbegyekbe, karokba és a robot ügyes kezeinek egyéb részeibe. Ez fontos észlelési alap lesz a robotok számára, hogy összetett, finom mozdulatokat hajtsanak végre.
Nyilvános beszámolók szerint egyes hazai és külföldi gyártók robotprototípusai képesek voltak megvalósítani a tojásfogás, a textúra anyagok érzékelése és az italszállítás funkcióit, és várhatóan vezető szerepet töltenek be a családi szolgáltatások, az intelligens egészségügy területén. ellátás, ipari gyártás, logisztika és szállítás.
A jövőben az elektronikus bőrt az ember-számítógép interakcióban, az orvosi egészségügyben, az űrkutatásban, a bionikus robotokban és más területeken is alkalmazni fogják, érzékelési alapot biztosítva a VR játékvezérlő ruhákhoz, a filmes és televíziós alkotásokhoz készült mozgásrögzítő ruhákhoz, a sebészeti robotokhoz, több szabadságfokú bionikus protézisek, bőrbeültetés égési sérülteknek, többfunkciós ügyes kezek az űrkutatáshoz és szürreális bionikus robotok. A rugalmas tapintásérzékelők folyamatos fejlesztésével egyre több új anyag, új szerkezet, új folyamatok és új alkalmazások jelennek meg az elektronikus bőr számára.