Een onderzoeksteam van de Seoul National University heeft een huidachtig elektronisch systeem ontwikkeld dat zacht, dun, lichtgewicht en kan draadloos zachte robots activeren via een eenvoudig lamineerproces.

Ze ontwikkelden een elektronisch skin (e-skin) paar als een tweedelig, draadloos zacht aandrijfsysteem op basis van volledig afdrukbare, rekbare hybride elektronica. Een onderdeel is de e-skin voor input sensing aan de menselijke kant, en de andere voor het activeren van zachte robots. De e-skins zijn zacht (hetzelfde materiaal voor het doelrobotlichaam), dun ( <1mm), en lichtgewicht (~ 0,8 g) en beschikken ook over de ruimtelijk gefragmenteerde circuitconfiguratie met een hele reeks miniatuur IC-componenten (standaardafmeting, <1,5 mm × 1,5 mm). Daarom, ze kunnen worden uitgerekt en aangepast aan het dynamische oppervlak, zoals een menselijke huid of zachte robots.

De elektronische functionaliteit van dit systeem is gebaseerd op draadloze communicatie tussen de huid. Het e-skin-paar kan draadloze communicatie van het vier-staten stuursignaal uitvoeren op een afstand van meer dan 5 m, en het ingebedde coderingsmechanisme maakt de communicatie tussen de huid ruistolerant.

De voorgestelde e-skins kunnen zacht, compact, en omkeerbaar geassembleerd tot zachte robotframes om spierachtige zachte actuatoren te activeren zonder hun zachte bewegingen te verstoren. Voordelen van deze e-skin-gemedieerde zachte robotconstructie zijn onder meer co-adaptieve bewegingen die de robot helpen door te gaan en/of te werken in zeer kleine ruimtes, waarvan de dwarsdoorsnede zelfs kleiner is dan de robotgrootte. Verder, het voorgestelde e-skin-paar en het bijbehorende draadloze communicatieconcept tussen de huid kunnen draadloos meerdere soorten zachte robots activeren door omkeerbare montage van de e-skins.

De onderzoekers schrijven, "Zachte robots hebben grote voordelen bij het organisch integreren van alle robotcomponenten zonder rigide grenzen, maar de huidige zachte robotontwerpen zijn nog steeds afhankelijk van stijve componenten, meestal in aandrijfonderdelen. Deze e-skin opent een nieuwe weg voor zachte robotassemblage. Het is zacht, dun, en licht genoeg voor een robot om niet waarneembaar te zijn, maar het kan de robot activeren als een drijvende huid."

Het onderzoek zal worden gepubliceerd in het 18e nummer van Wetenschap Robotica op 30 mei, 2018.