Versione renderizzata del sistema di coppia e-skin per robot morbidi. Credito:Centro di ricerca sulla robotica morbida, Università Nazionale di Seoul
Un team di ricerca della Seoul National University ha sviluppato un sistema elettronico simile alla pelle che è morbido, magro, leggero e può attivare in modalità wireless robot morbidi attraverso un semplice processo di laminazione.
Hanno sviluppato una coppia di skin elettroniche (e-skin) in due parti, sistema di guida soft wireless basato su completamente stampabile, elettronica ibrida estensibile. Una parte è l'e-skin per il rilevamento dell'input dal lato umano, e l'altro per l'attivazione di robot morbidi. Le e-skin sono morbide (stesso materiale per il corpo del robot target), magro ( <1mm), e leggero (~0,8 g) e presentano anche la configurazione del circuito spazialmente frammentato con una sfilza di componenti IC in miniatura (dimensioni standard, <1,5 mm × 1,5 mm). Perciò, possono essere allungati e conformati sulla superficie dinamica come la pelle umana oi robot morbidi.
La funzionalità elettronica di questo sistema si basa sulla comunicazione inter-pelle senza fili. La coppia e-skin può eseguire la comunicazione wireless del segnale di controllo a quattro stati a una distanza superiore a 5 m, e il meccanismo di codifica incorporato rende la comunicazione inter-pelle tollerante al rumore.
Le e-skin proposte possono essere dolcemente, compattamente, e assemblati in modo reversibile in telai di robot morbidi per attivare attuatori morbidi simili a muscoli senza interferire con i loro movimenti morbidi. I vantaggi di questo assemblaggio robotico morbido mediato da e-skin includono il movimento coadattivo che aiuta il robot a passare e/o operare in spazi molto ristretti, la cui sezione trasversale è persino inferiore alle dimensioni del robot. Per di più, la coppia di e-skin proposta e il corrispondente concetto di comunicazione inter-skin wireless possono attivare in modalità wireless più tipi di robot morbidi attraverso l'assemblaggio reversibile delle e-skin.
I ricercatori scrivono, "I robot morbidi hanno grandi vantaggi nell'integrare organicamente tutti i componenti del robot senza confini rigidi, ma gli attuali progetti di robotica morbida si basano ancora su componenti rigidi principalmente nelle parti di guida. Questa e-skin apre una nuova strada per l'assemblaggio robotico morbido. è morbido, magro, e abbastanza leggero perché un robot non sia percettibile, ma può attivare il robot come una pelle guida."
La ricerca sarà pubblicata nel 18° numero di Robotica scientifica il 30 maggio, 2018.
Immagini del funzionamento del robot completamente morbido integrato nell'e-skin. Credito:Centro di ricerca sulla robotica morbida, Università Nazionale di Seoul