Prothetische Gliedmaßen spielen bereits eine wichtige Rolle im Leben von Amputierten, da sie alltägliche Aufgaben so effizient wie möglich erledigen können. Was aber, wenn ein Amputierter oder Roboter auch den Tastsinn erlangen könnte? Was ist, wenn es auch möglich ist, die Temperatur zu erfassen?Spüren Sie den Druck und das Gefühl des Dings, das Sie berühren oder halten möchten? Glücklicherweise hat ein Team der Universität Glasgow diese geniale Idee durch die Entwicklung einer prothetischen E-Haut in die Realität umgesetzt.
Dr. Ravinder Dahiya [Bildquelle : Universität Glasgow ]
Prothetische E-Skin-Zusammensetzung
Ein Artikel wurde vom Team am 22 veröffentlicht nd vom März 2017, genannt “ Energieautonome, flexible und transparente taktile Haut ”beschreibt eine neue Struktur synthetischer Haut, die auf Sensoren reagieren kann, die es einer Handprothese ermöglichen, effizienter als eine normale Prothese zu funktionieren.
Die taktile Haut ist zusammengesetzt aus einer einzelnen Schicht Graphen, die transparent und empfindlich ist, und einer Photovoltaikzelle unter dieser Schicht, die als Energiequelle fungiert, die wiederum die flexible, energieunabhängige elektronische Haut antreibt. Die Transparenzcharakteristik der GraphenschichtDies ist vorteilhaft, da die Photovoltaikschicht das Licht effizient nutzen kann. Da für die empfindliche Graphenschicht nur eine Quelle mit geringer Leistung von 20 Nanowatt pro Quadratzentimeter erforderlich ist, wird die für die Stromversorgung der E-Skin erforderliche Photovoltaikfläche verringertE-Skin wurde durch die Verwendung einer komplizierten Materialschicht erreicht. Das geschickt strukturierte E-Skin-Pflaster wurde dann in eine Handprothese eingearbeitet, um die Leistung dieser neu erfundenen Technologie zu testen.
Greiffähigkeit der Handprothese
Die Forschungsteam gab der Hand den Befehl, einen Softball zu greifen, was sie erfolgreich geschafft hat. Sie greift den Ball geschickt auf einem anderen Druckniveau, indem sie A den taktilen Rückkopplungssensor deaktiviert und B aktiviert.
[Bildquelle : AFM ]
Forschungsherausforderungen
Obwohl Energie effizient genutzt und die E-Skin mit Strom versorgt wird, um zu funktionieren, ist dies einer der Rückschläge der Photovoltaikzelle bedeutet, dass es mehr Energie als nötig liefert. Derzeit kann die zusätzlich gewonnene Energie nicht in der E-Skin und der E-Skin gespeichert werden. Wissenschaftlerteam arbeiten daran, Wege zu finden, um nicht verbrauchte Energie auf verschiedene Speichereinheiten wie Batterien umzuleiten.
Th e Forscher sind auch optimistisch über die Suche nach einer Möglichkeit, die Motoren der Handprothese und nicht nur der E-Haut durch den Einsatz von Photovoltaikzellen anzutreiben. Diese innovative und geniale Technologie zielt auch darauf ab, die Leistung zu verbessern. Funktionalität von Robotern . Dies würde bedeuten, dass Roboterglieder auch Empfindlichkeitseigenschaften besitzen würden, um Fehler zu reduzieren und Verletzungen von Menschen zu vermeiden.
Dr. Ravinder Dahiya und sein Team von der Universität Glasgow hat einen so wichtigen Durchbruch bei der Revolutionierung von Prothesen erzielt, indem es eine lebensechte Empfindlichkeit verlieh. Er hofft, dass der Prototyp E-Skin und Extremitäten in den nächsten zwei Jahren weiterentwickelt wird.
Quelle : Energieautonome, flexible und transparente taktile Haut Carlos García Núñez, William Taube Navaraj, Emre O. Polat und Ravinder Dahiya *