e-Skin ผิวหนังเสมือนที่ไวต่อความรู้สึก

วิศวกรจากมหาวิทยาลัยเบิร์กเลย์ในแคลิฟอร์เนียกล่าวว่า ความฝันที่หุ่นยนต์สามารถล้างจานได้ โดยไม่ทำตกแตกเสียก่อนใกล้เป็นจริงขึ้นมาทุกทีแล้ว เมื่อนักวิทยาศาสตร์สามารถพัฒนาผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์ (e-skin) ที่รับรู้ความรู้สึกได้ โดยทำจากเซ็นเซอร์ที่มีความยืดหยุ่นรับรู้แรงสัมผัสได้อย่างรวดเร็ว

รายงานดังกล่าวเผยแพร่โดย Nature Materials โดยนักวิจัยอธิบายว่า วัสดุที่ใช้ในการพัฒนาผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์จะมีความแข็งแรง และใช้พลังงานต่ำ แถมยังมีคุณสมบัติที่คล้ายผิวหนังมนุษย์อีกด้วย อย่างเช่น ความสามารถในการรู้สึกการสัมผัส นั่นหมายความว่า ผิวหนังเสมือนที่ทำขึ้นนี้จะสามารถต่อเติมความรู้สึกที่ขาดหายไปให้กับผู้ ใช้อวัยวะเทียมในอนาคตได้นั่นเอง

ผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์ (e-skin) ทำจากสารกึ่งตัวนำที่เป็นสารอนินทรีย์ลักษณะเป็นผลึกเชิงเดี่ยวโดยทีมวิศวกร ที่รวมถึง Ali Javey และ Kuniharu Takei ได้สร้างเส้นลวดขนาดนาโน (nanowires) ขึ้นมาจากเจอเมเนียมและซิลิกอน ลักษณะเป็นทรงกระบอกจากนั้นม้วนมันเข้าไปกับแผ่นฟิล์มโพลีเมอร์บางๆ ซึ่งเส้นลวดเหล่านี้จะจัดวางอย่างปลอดภัย ผลลัพธ์ที่ได้คือ วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความบาง และยืดหยุ่นที่จัดวางตัวในรูปแบบของตารางทรานซิสเซอร์  

ยาง ที่ไวต่อการรับแรงกดจะซ้อนทับไปบนผิวหนังเทียมที่ประกอบด้วยตารางของ เซ็นเซอร์ ทำให้มันสามารถตรวจจับแรงดันได้ตั้งแต่ 0 ถึง 15 ปาสคาล (แม้แมลงตัวเล็กๆ มาเกาะก็ยังรู้สึกได้) เทียบได้กับแรงที่มากพอต่อการหยิบจับวัตถุเบาๆ หรือมีความบอบบาง อย่างเช่น แก้ว ได้โดยมันไม่แตก E-Skin เป็นการพัฒนาของเบิร์กเลย์ร่วมกับเอ็มไอที โดยมี DARPA สนับสุนทางด้านงบประมาณ ซึ่งหากมันสำเร็จตามเป้าหมายมันจะช่วยให้อวัยวะเทียมมีความสมบูรณ์แบบมาก ขึ้น สำหรับต้นแบบที่ทำขึ้นมาจะมีขนาดสี่เหลี่ยมจตุรัส 7.6 ตารางนิ้ว ทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าไม่ถึง 5 โวลต์ สามารถรองรับการทำงานได้มากกว่า 2,000 ครั้ง

ข้อมูลจาก: io9