پوست الکترونیکی به منظور کمک به تعامل انسان و ماشین
پوست بدن انسان شامل نورون های حسی عصبی است که قابلیت تشخیص فشار، دما و سایر حس ها را به انسان می دهد.
این امر سبب می شود تا ما بتوانیم با محیط اطرافمان تعاملات حسی لمسی برقرار کنیم.
برای این که ربات ها و اعضای مصنوعی این قابلیت‌ها را بدست آورند، دانشمندان در جهت توسعه ”پوست های الکترونیکی“ (electronic skins) در تلاشند.
در حال حاضر محققان روشی جدید در مواد ”ای. سی. اس“ (ACS)، استفاده می‌کنند که این امر سبب شده یک پوست الکترونیکی فوق العاده انعطاف پذیر برای انواع مختلف تعاملات انسانی و اعضای مصنوعی، خلق شود.
پوست الکترونیکی منعطف برای تعامل انسان و ماشین
تصویر از انجمن شیمی آمریکا
پوست های الکترونیکی در مصارف گوناگونی همچون اعضای مصنوعی، مانیتورهای پوشیدنی برای نظارت بر علائم حیاتی، واقعیت مجازی و رباتیک به کار گرفته می شوند.
پیاده سازی مدارات الکترونیکی بر روی سطوح پیچیده سه بعدی، چالش عمده‌ای را در این زمینه بوجود می آورد.
ولی پس از آن، قابلیت انعطاف و کشیده شدن مدارات به طوری که برای انجام حرکات کافی باشد، چالش بعدی خواهد بود.
بعضی دانشمندان برای این منظور ”تتوهای الکترونیکی“ (electronic tattoos) با قابلیت انعطاف بالایی را تولید کرده اند.
اما تولید آنها (به دلیل گران بودن) با سرعت بسیار پایینی همراه شده است.
این امر نیاز شدیدی به روش های ساخت اتاق های ایزوله همانند فوتولیتوگرافی دارد.
محمود توکلی، کارامل مجیدی و همکارانش سعی در توسعه روشی سریع، ساده و ارزان برای تولید مدارهای فیلمی نازک الکترونیکی با مدارهای مجتمع، میکرو الکترونیک شدند.
در رویکرد جدید، محققان یک الگوی مداری بر روی یک ورقه تتویی با پرینتر لیزری معمولی طراحی کردند.
سپس قالب را با روکشی از جنس نقره همراه با جوهر تونر چاپ شده، پوشاندند.
در بالای این ورقه نقره، آلیاژ مایع ”گالیم – ایندیو“ (gallium – indium)، باهدایت الکترونیکی و انعطاف پذیری بالا، تزریق کردند.
در نهایت، آنها میکروچیپ را با یک “چسب رسانا” ( conductive glue) ساخته شده از مواد مغناطیسی قرار داده شده در ژلی به نام ”پلیووینل الکل“ (polyvinyl alcohol gel)، اضافه کردند.
پژٰوهشگران تتوی الکترونیکی را به اشیای مختلف منتقل کردند و چندین کاربرد از روش های جدید همانند کنترل بازوی رباتیک، نظارت بر فعالیت عضلانی اسکلتی انسان و قرار دادن حسگر در یک مدل سه بعدی از دست انسان، به نمایش گذاشتند.
منبع: www.sciencedaily.com
