興大研發自發電、可隨意變形的觸碰面板 有望實現機器人皮膚

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中興大學賴盈至教授展示可隨意變形的觸覺面板。圖/中興大學

記者陳靜安/臺中報導

機器人的應用範圍越來越廣泛,搭配人工智慧發展,未來機器人將廣泛改變人類的生活。然而,目前科技只能實現機器人聽覺、視覺,卻無法實現機器人的觸覺能力。中興大學材料系教授賴盈至的研究團隊發明能自發電、沒有形狀束縛、隨意變形的觸覺面板,可以隨意按照應用需求而貼佈,有望實現機器人皮膚,更有助於人機介面、元宇宙互動面板、義肢皮膚等的實現,有極大的應用潛力。研究成果刊登於2月份國際頂尖期刊《自然通訊》(Nature Communications)。

要實現機器人的觸覺是非常困難的,因為目前的觸控面板,如手機面板,剛、硬、不可伸縮,更不可能隨機器人的軀體或運動隨意變形;此外,傳統面板需要電池的電力供給,才能作用;要實現大面積、大範圍的機器人觸覺皮膚是極為耗能也是一大問題。賴盈至教授表示,可任意變形、自發電的觸覺面板,原理是利用自然靜電操作,稱為奈米發電機技術,由於靜電可以存在各種材料中,所以搭配可伸縮的材料選擇,實現不受拘束的觸覺面板。

這項發明與過往技術最大的突破在於實現多通道、屏蔽技術,可以屏蔽掉過去電路的干擾,使得大面積、多點位的觸覺面板得以實現。目前,這項技術已經證實可以滿足互動式觸覺面板、機器人皮膚、智能鞋墊、可變形鍵盤等各種人機介面的應用,未來應用範圍極為廣泛。