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电子皮肤研发史
早在2003年,日本东京大学的研究团队利用低分子有机物——并五苯分子制成薄膜,通过其表面密布的压力传感器,实现了电子皮肤感知压力。
时隔两年,该研究团队又在特殊塑料薄膜中重叠嵌入分别感知压力和温度的两组晶体管,在晶体管电线交叉的位置使用微传感器记录电流起伏,可判断出日常温度和每平方厘米300克以上的压力。此外,这种电子皮肤成本相当廉价,每平方米只需100日元(约1美元)。
2009年底飞利浦研究实验室宣布他们已经完成一项新的技术e-skin(电子皮肤),主要用于产品的外观装饰。电子皮肤是飞利浦正在进行的电子纸研究的一部分,使用这项技术可以对各种产品覆盖一层“变色皮肤”。
电子皮肤可以覆盖在各种设备上,不需要使用背光光源,它可以接受周围环境的光线来实现颜色适配和节能,在户外也能像油漆一样保持色彩明亮生动。这项新技术初期将用于手机、mp3等小型设备的外观增强。
而美国加州大学伯克利分校研究团队设计出的电子皮肤,可辨别更细微的压强,这种由聚合树脂和敏感橡胶覆盖锗硅混合纳米线制成的皮肤,可感知50克以下的细微压力。
随着尖端材料科学研究的深入,石墨烯、碳纳米等特殊材料因超轻薄、韧性强、电阻率小等优良特性,被科学家认为是电子皮肤的优良“基底”。例如,由中国研究人员使用碳纳米管传感器制成的高灵敏度皮肤,甚至可感知到20毫克蚂蚁的重量。
英国剑桥大学的研究人员,也在尝试将随意拉伸和变形的电路移植到透明的弹性硅胶上,力图赋予电子皮肤更多近似人体皮肤的物理特性。按照设计,这种电子皮肤可包裹四肢与手臂,有望应用于皮肤移植。
1968年美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。
1969年 日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为“仿人机器人之父”。日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。
1973年 世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。
1978年美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。
1984年 英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。
1990年 中国著名学者周海中教授在《论机器人》一文中预言:到二十一世纪中叶,纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。