Pielea este cel mai mare organ senzorial al ființelor umane, iar suprafața pielii unui adult este de aproximativ 1,5 ~ 2 metri pătrați. Tocmai datorită pielii, oamenii pot percepe căldura și frigul, moliciunea și duritatea, presiunea, frecarea și durerea, iar creierul va direcționa corpul uman să facă diferite răspunsuri și acțiuni în funcție de aceste semnale senzoriale.
Roboții industriali tradiționali și roboții de serviciu nu au părți sensibile asemănătoare pielii și se pot baza doar pe programe prestabilite pentru a executa unele comenzi mecanice, iar acțiunea este plină de simț mecanic.
Odată cu dezvoltarea și avansarea materialelor flexibile și a tehnologiei de procesare micro-nano, a apărut pielea electronică. În viitor, roboții inteligenți biomimetici, asemănători omului, interactivi, mătăsos și autonomi, cu piele electronică atașată la ei, vor înlocui treptat roboții tradiționali care se bazează pe programe prestabilite, nu pot percepe interacțiunile și pot executa doar comenzi mecanic.
Pielea electronică este de fapt o serie de senzori tactili flexibili, cu principii piezorezistive, capacitive, piezoelectrice și alte principii tehnice.
Este preparat prin tehnologie de procesare micro-nano cu materiale flexibile precum polidimetilsiloxan PDMS și alcool polivinilic PVA ca substraturi și nanotuburi de carbon, grafen, polimeri conductivi și alte materiale sensibile.
O mică bucată de piele electronică poate integra multe puncte de detectare, care pot colecta diverse semnale, cum ar fi presiunea și temperatura, și apoi pot realiza funcții precum detectarea presiunii, detectarea temperaturii și recunoașterea texturii.
Se raportează că Hanwei Technology, o companie bine-cunoscută de senzori din China, a început să instaleze senzori tactili flexibili încă din 2013 și acum a construit un sistem stabil de materiale nano-sensibile, a stăpânit cele patru tehnologii de bază ale piezoresistivitatii flexibile, piezoelectricitate flexibilă, capacitate flexibilă și transpirație flexibilă și are capacități de bază, cum ar fi design de matrice de suprafață mare, materiale sensibile și sinteza și prepararea cernelii conducătoare, suprafață mare fabricarea în loturi de electronice imprimate și are mai multe linii de producție cu o producție anuală de zeci de milioane de senzori flexibili.
Pe baza acestui fapt, Hanwei Technology a format un senzor tactil flexibil cu mai multe varietăți, multi-gamă, cu drepturi independente de proprietate intelectuală și a obținut peste 100 de brevete de bază. Luând ca exemplu senzorul de presiune flexibil, performanța sa cuprinzătoare a atins un nivel internațional avansat.
Ultra-subțire și ușoară, cu o grosime mai mică de 0,3 mm, ceea ce este echivalent cu 3 coli de hârtie A4; Super flexibil, îndoit de 1 milion de ori, încă funcționează normal; Ultra-dens, 100 de puncte de detectare/c㎡ pot fi integrate, cu rezoluție înaltă; Super sensibil, puterea penei periată ușor, poate fi, de asemenea, detectată cu precizie; Ultra-rapid, de la contact la răspuns, durează mai puțin de 1 milisecundă; Poate fi tăiat pentru a se potrivi mai bine cu produsul final și pentru a satisface nevoile individuale.
În prezent, Hanwei Technology cooperează cu unele companii de roboți pentru a integra senzori tactili flexibili în vârful degetelor, vârful degetelor, brațe și alte părți ale mâinilor dibace ale robotului. Aceasta va fi o bază perceptivă importantă pentru roboți pentru a efectua mișcări complexe și fine.
Potrivit rapoartelor publice, prototipurile de roboți ale unor producători din țară și din străinătate au reușit să realizeze funcțiile de prindere a ouălor, perceperea materialelor texturate și furnizarea de băuturi și se așteaptă să preia conducerea în domeniul serviciilor pentru familie, al sănătății inteligente. îngrijire, producție industrială, logistică și transport.
În viitor, pielea electronică va fi aplicată și pentru interacțiunea om-calculator, sănătatea medicală, explorarea spațiului, roboții bionici și alte domenii, oferind o bază de percepție pentru costumele de control al jocului VR, costumele de captare a mișcării pentru lucrări de film și televiziune, roboți chirurgicali, proteze bionice cu mai multe grade de libertate, grefare de piele pentru pacienții cu arsuri, mâini dibace multifuncționale pentru explorarea spațiului și roboți bionici suprareali. Odată cu dezvoltarea continuă a senzorilor tactili flexibili, vor continua să apară mai multe materiale noi, structuri noi, procese noi și aplicații noi pentru pielea electronică.