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2008年11月1日星期六

為機械人度身訂造皮膚


機械人是人類的好幫手


這種網狀設計的電子皮膚植入了不同性
能的電晶體線路,可以扭轉、伸縮及彎曲


彈性及柔韌的導電材料將賜予機械人敏感的電子皮膚
   無論閣下喜歡與否,都不能否認的一個事實就是,不久將來我們必須與機械人共同生活。雖然在科技日新月異的今日,機械人已經能夠緊握物件,亦能避開前方障 礙以免撞牆,但他們還是缺少了一樣我們人人都有的重要特性,就是感覺。機械人或許不需要參與你的笑話,亦不需要知道你今天心情是否很爛。但是他們需要可以 偵測到動作及體溫的感應器,否則當他們踩在嬰兒身上時,就沒有導體可以吿訴他們,後果極度不堪設想。雖然目前延展性的人造皮膚已被廣泛使用在各方面,但它 們始終缺乏電子功能。

   現在機械人的硏究即將進入一個新階段,讓他們擁有能感應冷熱、壓力、乾濕等的電子皮膚。東京大學硏究人員染谷隆夫向傳媒展示了作為電子皮膚的導電材料, 這種材料是透過將納米碳管與一種離子液體共同碾磨並將它加入橡膠中製成的。需要知道的是,由於大部分具彈性的材料導電率幾乎為零,而金屬能夠導電卻無法伸 縮,因此至今未有人成功將金屬與橡膠結合導電,染谷隆夫卻做到了。電子皮膚的伸縮可達至原來尺寸的百分之一百三十四,其導電率是塡滿碳粒子的橡膠的五百七 十倍。配備了感應器後,皮膚就可以偵測到壓力及熱能,以辨識有人輕拍它的肩膊或別人緊握它的力度。

   這種技術不僅可用在機械人身上,亦能造福人群。例如可用在汽車的方向盤上,推算駕駛者所用的力度而偵測他/她是否睡意正濃。亦能用在電子產品上,製造更 簡易操作的iPod控制器或擴大電腦屛幕。染谷隆夫承認,這種材料還有待改進,需要在不減導電率的前提下,想辦法保持橡膠的彈性及柔軟度,不過他有信心可 以在五年內解決問題,並將電子皮膚植入到機械人身上。

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