人類對外界環(huán)境有著敏捷的反應(yīng)，但鋼筋鐵骨的機器人們卻比較遲鈍，讓它們探知人類靠近通常要借助復(fù)雜的傳感器。不過，現(xiàn)在科學(xué)家們向眼鏡蛇取經(jīng)，借助熱感應(yīng)薄膜來感應(yīng)溫度的細(xì)微變化。如果機器人能用上這一技術(shù)，未來在搜救中就能精確定位災(zāi)區(qū)瓦礫中的幸存者了。
該技術(shù)是來自蘇黎世理工大學(xué)的 Raffaele Di Giacomo 和他的同事共同開發(fā)的。他們打造的熱感應(yīng)薄膜由果膠打造，這種材料透明且柔韌性十足，可以直接貼合在機械部件表面。
果膠一般存在于高等植物的細(xì)胞壁中，富含酸性多糖，在植物中它會與離子和酶相結(jié)合。
向眼鏡蛇取經(jīng)，這款熱感應(yīng)薄膜能讓機器人學(xué)會“神閃避”
想給機器人打造一套熱感應(yīng)薄膜“外皮”，首先要將果膠溶液放進(jìn)模具中，隨后加入氯化鈣溶液并在真空中脫水，直至它變成一層透明薄膜。
為了測試熱感應(yīng)薄膜的效果，Giacomo 的團(tuán)隊將一只毛絨泰迪熊加熱到 37 攝氏度，并利用熱成像儀監(jiān)控泰迪熊，保證它在整個測試中溫度不變。
“我們將泰迪熊放在離熱感應(yīng)薄膜 1 米的地方 20 秒，隨后將其移開。隨后我們還分別在距薄膜 0.6 米和 0.4 米處進(jìn)行了測試。結(jié)果顯示薄膜確實感應(yīng)到了泰迪熊的存在，在 1 米處時，薄膜的感應(yīng)結(jié)果顯示泰迪熊的大小如小兔子一般。”Giacomo 說道。
向眼鏡蛇取經(jīng)，這款熱感應(yīng)薄膜能讓機器人學(xué)會“神閃避”
Giacomo 表示，這項技術(shù)還未成熟。不過，薄膜中的離子可以感應(yīng)溫度的變化，如果能覆蓋機器人全身，就能讓機器人擁有 360 度的熱感應(yīng)能力。
覆蓋這層“皮膚”后，機器人不但能輕松的在人群中穿行，還能學(xué)會“神閃避”的能力，勝任更多此前無法想象的任務(wù)。
Giacomo 稱果膠薄膜制作起來價格低廉，此外其可延展性好，對壓力和彎折不敏感，未來還可融入人造皮膚負(fù)責(zé)溫度感應(yīng)的工作。
除了以上這些應(yīng)用，該技術(shù)未來還能應(yīng)用在外科修復(fù)中，讓那些因為截肢喪失感應(yīng)能力的病人重新獲得感應(yīng)溫度的能力。
Giacomo 表示，未來熱感應(yīng)薄膜還能像《西部世界》里展示的那樣，直接噴涂或者浸涂在物體表面，讓所有物品都擁有熱感應(yīng)能力。
