一、仿真機器人的皮膚有什么用

隨著機(ji)(ji)器人(ren)(ren)技術的發(fa)展，人(ren)(ren)類(lei)(lei)對仿真(zhen)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)的需(xu)求(qiu)也(ye)越來越高，這(zhe)不僅(jin)是因為，機(ji)(ji)器人(ren)(ren)可以(yi)完(wan)成人(ren)(ren)類(lei)(lei)無法完(wan)成的任(ren)務，還因為機(ji)(ji)器人(ren)(ren)可以(yi)模擬(ni)人(ren)(ren)類(lei)(lei)的外表和動作，讓人(ren)(ren)類(lei)(lei)更(geng)容(rong)易(yi)接受(shou)它(ta)們。

但是我們現在(zai)，一想起(qi)機(ji)器人，首先聯(lian)想到的還(huan)是冰冷的金(jin)屬表面。為了讓機(ji)器人更(geng)加接近真實的人類，在(zai)“皮(pi)膚”這(zhe)個角度(du)上(shang)可得下下功夫。

仿真機器人皮膚主要是為了讓機器人更(geng)像人(ren)，對于仿真機器人(ren)來說，外表越(yue)像人(ren)，給人(ren)的感(gan)覺就會更(geng)有安全感(gan)和(he)真實。

二、仿真機器人的皮膚是用什么做的

現階段，可用于(yu)機(ji)器人仿真皮膚的材料(liao)并(bing)不(bu)多(duo)，主要是硅(gui)膠(jiao)、TPE材料(liao)、水凝膠(jiao)、柔性電(dian)極(ji)材料(liao)等，其中硅(gui)膠(jiao)已經(jing)被(bei)應用，TPE材料(liao)還未被(bei)生產商(shang)使用，水凝膠(jiao)、柔性電(dian)極(ji)材料(liao)屬(shu)于(yu)潛在(zai)的在(zai)研產品。

1、硅膠

硅膠(jiao)是熱固(gu)性(xing)的(de)一種彈性(xing)體(ti)。目前(qian)，機器人(ren)皮膚(fu)覆(fu)層材(cai)料以硅橡(xiang)膠(jiao)為主，也(ye)叫(jiao)做人(ren)體(ti)硅膠(jiao)、加成型硅膠(jiao)、雙組(zu)分加成型硅膠(jiao)。由(you)兩部(bu)分組(zu)成：A組(zu)分是硅膠(jiao)，B組(zu)分是固(gu)化劑；兩組(zu)分按一定的(de)份額混(hun)合配比。產(chan)品為無色(se)或(huo)皮膚(fu)色(se)油狀液體(ti)，硫化后變(bian)成柔軟的(de)彈性(xing)材(cai)料。

硅膠(jiao)是作為人(ren)(ren)體仿真(zhen)材料(liao)最常見的(de)(de)材料(liao)，硅膠(jiao)材料(liao)不(bu)僅手感優異，而且各(ge)項(xiang)耐(nai)溫效果也(ye)很明顯，但是硅膠(jiao)材料(liao)由于其加工的(de)(de)工藝相當復雜，所以成本相對來說比(bi)較昂貴。因此，單個(ge)仿真(zhen)硅膠(jiao)機(ji)(ji)器人(ren)(ren)的(de)(de)造價較高，市場需求量相比(bi)其他服務型機(ji)(ji)器人(ren)(ren)較少。

2、TPE材料

TPE是一種熱塑(su)性(xing)彈性(xing)體，具有(you)環(huan)保無毒，易(yi)著色，手感爽滑柔軟，硬度范圍0A-120A，加工(gong)成型簡單，不(bu)需(xu)要硫化加工(gong)，可(ke)以循環(huan)再生利用，降低(di)成本。目前，TPE作(zuo)為(wei)第(di)三代橡(xiang)膠(jiao)在(zai)世(shi)界各地取得了極為(wei)迅猛的(de)(de)發展。TPE材(cai)(cai)料是介于橡(xiang)膠(jiao)與塑(su)料之間的(de)(de)人造合成材(cai)(cai)料，它(ta)具有(you)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)各項(xiang)特(te)性(xing)，也具有(you)塑(su)料的(de)(de)各項(xiang)加工(gong)性(xing)能，但是市場上(shang)的(de)(de)服務仿真機器人的(de)(de)皮膚還沒有(you)使用TPE材(cai)(cai)料。

3、水性高分子凝膠

由于兼(jian)有柔(rou)軟(ruan)性(xing)和彈性(xing)，水凝膠(jiao)(jiao)有著廣泛地應用范(fan)圍，其中之一是作為(wei)傷口(kou)敷料，被放(fang)置(zhi)在(zai)皮(pi)膚的(de)創傷處(chu)，潮濕的(de)水凝膠(jiao)(jiao)能夠(gou)起到(dao)防止傷口(kou)干燥(zao)、感染，緩(huan)解疼痛的(de)作用，另外，水凝膠(jiao)(jiao)本身不(bu)會黏附在(zai)皮(pi)膚表(biao)面，移除時也不(bu)會對皮(pi)膚造(zao)成(cheng)二次傷害(hai)。

水性(xing)高分(fen)子凝膠(jiao)中95%的(de)(de)成分(fen)都是水，柔(rou)軟(ruan)光(guang)滑(hua)，所以(yi)能和人體(ti)高度相容。此外，由于它(ta)的(de)(de)表面(mian)覆蓋(gai)著一(yi)(yi)(yi)層(ceng)薄薄的(de)(de)彈性(xing)體(ti)，因此可以(yi)像人體(ti)皮膚(fu)一(yi)(yi)(yi)樣，牢牢鎖(suo)住凝膠(jiao)里的(de)(de)水分(fen)，讓它(ta)長久(jiu)保持水潤親(qin)膚(fu)。不僅如(ru)此，它(ta)還(huan)是一(yi)(yi)(yi)種優(you)良導體(ti)，能植入一(yi)(yi)(yi)系(xi)列(lie)電(dian)子設備。

4、柔性電極材料

此“人(ren)造皮(pi)膚(fu)(fu)”其實(shi)是一種(zhong)獨特的(de)(de)電(dian)子(zi)元件，它利(li)用(yong)敏感(gan)(gan)的(de)(de)電(dian)子(zi)材料(liao)制(zhi)成，可以(yi)被拉(la)伸(shen)，能夠感(gan)(gan)受到微小的(de)(de)壓力帶(dai)來的(de)(de)電(dian)流變化。這種(zhong)人(ren)造皮(pi)膚(fu)(fu)的(de)(de)材料(liao)是一種(zhong)高(gao)分子(zi)材料(liao)，稱為“柔性(xing)電(dian)極材料(liao)”。它不僅具備高(gao)柔韌(ren)度(du)的(de)(de)拉(la)伸(shen)性(xing)，還(huan)和人(ren)類(lei)皮(pi)膚(fu)(fu)一樣(yang)能自(zi)我(wo)修復，同時(shi)可以(yi)進行生物降解。

這(zhe)種(zhong)如皮膚(fu)般(ban)柔(rou)軟(ruan)(ruan)的(de)(de)(de)塑料電(dian)子材料不僅看上(shang)去像人(ren)類皮膚(fu)，而且與皮膚(fu)一(yi)樣(yang)能夠高度感知類似小飛(fei)蟲的(de)(de)(de)壓力。這(zhe)種(zhong)材料具有廣泛的(de)(de)(de)應(ying)用價值(zhi)，如果運用到醫學上(shang)，就(jiu)可以制成檢測器(qi)(qi)(qi)，為癌癥病人(ren)準(zhun)確(que)(que)區分硬的(de)(de)(de)癌細(xi)胞(bao)和軟(ruan)(ruan)的(de)(de)(de)健康細(xi)胞(bao)，從而快(kuai)速(su)、準(zhun)確(que)(que)地切除癌細(xi)胞(bao)；如果用在汽(qi)車(che)方向(xiang)盤(pan)上(shang)，當(dang)駕駛人(ren)因(yin)(yin)困乏、走神(shen)等原(yuan)因(yin)(yin)松開方向(xiang)盤(pan)時，感應(ying)器(qi)(qi)(qi)就(jiu)會及(ji)時提醒，避免發生交(jiao)通(tong)事故。如果運用到仿真(zhen)機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)身(shen)上(shang)，仿真(zhen)機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)就(jiu)可以輕(qing)輕(qing)拿起一(yi)只(zhi)雞蛋且不捏(nie)碎，那么將會使仿真(zhen)機(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)的(de)(de)(de)各方面的(de)(de)(de)性(xing)能大大提高。