电子皮肤让机器人活了？有光就能发电，无需传感器即可判断物体接触( 二 ) 近几年有不少关于电子皮肤的

【电子皮肤让机器人活了？有光就能发电，无需传感器即可判断物体接触】

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如图，该电子皮肤能够对接近的各种物体进行定位、边缘检测（Edgedetection)和立体三维形状评估。

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研究人员表示，如果是自主的、电池供电的机器人，加上传统的需要供电的电子皮肤会有很大的问题，因为这样就会导致减少机器人的续航时间。如果采用了格拉斯哥团队研发的这种可以产生能源的电子皮肤，那么就可以大大提升机器人的续航时间，因为你可以在机器人运行期间继续充电。
所以从本质上讲，该团队把如何为大面积的电子皮肤供电的这一大挑战，变成了一个机会，他们把电子皮肤变成了一种能源生成的资源。
在应用方面，在研究人员的设想中，除了在机器人领域之外，这种创新的电子皮肤还具有材料集成的传感能力，因此有许多应用例如假肢。

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由于使用了太阳能电池作为触摸传感器，这就比其他电子皮肤更轻盈，这将有助于制造重量和尺寸最佳的假肢，从而让假肢使用者更方便地使用。研究人员表示，真正的行动是在电子皮肤接触物体之后才开始的，而他们的带有太阳能电池的电子皮肤可以领先一步，因为它在物体接近时就识别到了物体，这样就有了更多的时间准备行动，该特性可用于有效减少脑机接口中经常出现的时延问题。
在自动化领域，特别是在电气和交互式车辆方面也可能应用。一辆覆盖着太阳能电子皮肤的汽车，由于其近距离感应能力，将能够“看到”接近的障碍物或人。研究人员表示，这当然不是生物意义上的用眼睛去看，而是从机器的角度出发。此外，手势也可以被识别，并可用于基于手势的控制，还可以应用于游戏中的手势识别控等其他领域。

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该团队还试验过将这种电子皮肤加到机械臂的末端，类似于汽车制造厂等地方的机械臂。电子皮肤的传感器能够在感应到意外物体时停止手臂的运动，这有助于防止工业事故的发生。
在实验室中，测试是用650勒克斯的单一白光光源进行的，但研究人员认为，如果他们的电子皮肤可以区分的多种光源，就会产生很多有趣的可能性。为此他们正在探索不同的人工智能技术，以创新的方式处理数据以便他们可以识别光源的方向以及物体。
该团队的成就让我们更接近一种灵活、自供电、高性价比的电子皮肤，既能感知触摸，还能“看” 。然而，目前，仍然存在一些挑战，其中之一就是灵活性，在原型中，他们使用了由非晶硅制成的商用太阳能电池，每个电池的体积都是1厘米×1厘米。虽然被集成在柔性基板上，这种电子皮肤还不够灵活，研究人员目前正在探索基于纳米线的太阳能电池。另一个不足之处是“集成挑战” ，即如何使这种太阳能电子皮肤与不同的材料一起配合。
电影《星球大战》中，卢克?天行者的机械手拥有完整的感觉能力，能够非常灵敏地感觉到外界压力。 30年过去了，我们也看到，电影中的画面越来越成为一种现实，电子皮肤正在成为未来电子工业发展的一个重要方向和趋势。
虽然还有很多科学问题要解决，但电子皮肤未来可期。或许在未来，你不仅可以给你的手机系统、游戏角色换皮肤，还能真正给你自己换上电子皮肤。
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参考：
https://spectrum.ieee.org/tech-talk/robotics/robotics-hardware/solarbased-electronic-skin-that-generates-its-own-power
https://www.agilitypr.news/Solar-Powered-Skin-Could-Help-Robots-Get-13821