皮膚可以說(shuō)是人類一個(gè)非常龐大且復(fù)雜的器官，具有很強(qiáng)的感知功能，科學(xué)家一直都想將其復(fù)制到機(jī)器人身上。近日，韓國(guó)國(guó)立首爾大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種柔軟、輕薄、輕便的皮膚狀電子系統(tǒng)，可通過(guò)簡(jiǎn)單的層壓工藝無(wú)線激活軟體機(jī)器人。

他們開發(fā)了的電子皮膚由兩部分組成，完全打印的無(wú)線軟驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和可拉伸的混合電子器件。其中一部分是用于人體側(cè)輸入感應(yīng)的電子皮膚，另一部分則用于激活軟體機(jī)器人。電子皮膚的材料非常柔軟，跟目標(biāo)機(jī)器人身體所用的材料相同，非常?。?1mm）,也非常輕便（約0.8g），并且還具有空間分割的電路配置和一系列微型IC組件（標(biāo)準(zhǔn)尺寸< 1.5毫米×1.5毫米）。因此，它們可以很好地貼合在動(dòng)態(tài)的表面，像人類的皮膚或軟體機(jī)器人一樣可拉伸。

該系統(tǒng)的電子功能基于無(wú)線皮膚間通信。電子皮膚對(duì)可以在超過(guò)5米的距離上執(zhí)行四狀態(tài)控制信號(hào)的無(wú)線通信，并且嵌入式編碼機(jī)制使得皮膚間通信具有耐噪聲性。

這種電子皮膚既輕柔又緊湊，安裝到軟體機(jī)器人的表面可以像軟驅(qū)動(dòng)器一樣激活肌肉，且不會(huì)干擾其軟運(yùn)動(dòng)，并且這個(gè)過(guò)程是可逆的。這種電子皮膚介導(dǎo)的軟機(jī)器人裝配的好處包括適應(yīng)性運(yùn)動(dòng)，幫助機(jī)器人在高度有限的空間內(nèi)通過(guò)和/或操作，其橫截面甚至小于機(jī)器人尺寸。此外，電子皮膚對(duì)和相應(yīng)的無(wú)線皮膚間通信概念可以通過(guò)可逆地組裝電子皮膚來(lái)無(wú)線激活多種類型的軟體機(jī)器人。

研究人員在論文中寫道，“軟體機(jī)器人在沒(méi)有剛性邊界的情況下有機(jī)地集成每個(gè)機(jī)器人部件具有很大的優(yōu)勢(shì)，但是當(dāng)前的軟體機(jī)器人設(shè)計(jì)仍然依賴于驅(qū)動(dòng)部件中的剛性部件。這種電子皮膚為軟體機(jī)器人裝配開辟了新的途徑。它柔軟、薄、輕，讓機(jī)器人感覺(jué)不到，但它作為驅(qū)動(dòng)皮膚可以激活機(jī)器人?！?/p>

該研究成果發(fā)表在2018年5月30日出版的第18期《科學(xué)機(jī)器人》雜志上。