以电影为发想 兴大研发具修复能力电子皮肤

以电影为发想 兴大研发具修复能力电子皮肤

以好莱坞电影「终结者」中机器人具有修复能力为发想,中兴大学材料工程学系副教授赖盈至团队,研发的电子皮肤具伸拉性、透明性与自修复功能,不用电池能量供应,应用潜力大。

国立中兴大学今天表示,赖盈至团队研发出一款不需要电池能量供应且具自修复功能,能发电的软性透明电子皮肤,在智慧电子、未来机器人、义肢皮肤和人机介面的领域,具有极大的应用潜力。

赖盈至指出,此项研发透过感测器模拟皮肤的功能,概念源自于好莱坞科幻电影「终结者」系列中,影星阿诺史瓦辛格(Arnold Schwarzenegger)扮演具有自我修复能力的机器人杀手,以特殊的导电电极和高分子作为基底,此新发明的电子皮肤兼具拉伸性、透明性与自修复功能。

他表示,人造电子皮肤是机器人、人机介面技术的发展重点。目前的发展瓶颈在于大面积实现感测元件,大量被动感测器的耗电量是电池的致命伤,外在的撞击导致感测器破裂、受损,将影响电子皮肤的使用寿命。

此款电子皮肤具有高透明性、不须供电运作、能自我修复等特点,聪明、省电又环保。电子皮肤透明度达 88 %,可拉伸超过自身长度的 4700 %,可适应不同型态的表面进行整合、配置。

此电子皮肤类似电鳗皮肤一般还可产生电力,发电量达 20 伏特,每平方公尺达 240 微安,能发电的功能,使此新电子皮肤不需要电池驱动,能够自我主动运作,产生的电力甚至能够驱动小型电子产品,解决电子皮肤耗电的问题。

仿生皮肤的自修复机制可在室温下进行,不需额外刺激, 2 分钟内可恢复原本元件功能, 8 小时内可回复原本的形貌,经承受高达 500 多次的外力切割后,此电子皮肤仍然可以自我修复。

研究成果刊登于 8 月国际顶尖期刊「先进功能材料」(Advanced Functional Materials),并被编辑评为VIP文章。

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