一、仿真機器人的皮膚有什么用

隨著機器(qi)人技(ji)術(shu)的(de)發展(zhan)，人類(lei)對(dui)仿(fang)真機器(qi)人的(de)需求(qiu)也越來越高(gao)，這不僅是因為，機器(qi)人可以(yi)(yi)完(wan)成人類(lei)無法完(wan)成的(de)任務(wu)，還因為機器(qi)人可以(yi)(yi)模(mo)擬(ni)人類(lei)的(de)外表和動作，讓人類(lei)更容易接受它們。

但是(shi)(shi)我們現在(zai)，一想起機器人(ren)(ren)，首先聯想到的還是(shi)(shi)冰冷的金屬表(biao)面。為(wei)了讓(rang)機器人(ren)(ren)更加接(jie)近真實的人(ren)(ren)類，在(zai)“皮(pi)膚”這個(ge)角度(du)上可得下(xia)下(xia)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(zhen)機器人(ren)來(lai)說，外(wai)表(biao)越像人(ren)，給人(ren)的感覺就會更(geng)有安全感和(he)真(zhen)實(shi)。

二、仿真機器人的皮膚是用什么做的

現階段，可用(yong)于(yu)機器人仿(fang)真(zhen)皮(pi)膚(fu)的(de)材料并不(bu)多，主(zhu)要是硅膠(jiao)、TPE材料、水(shui)凝膠(jiao)、柔(rou)性電極(ji)材料等(deng)，其中硅膠(jiao)已經被(bei)應用(yong)，TPE材料還未被(bei)生產商使(shi)用(yong)，水(shui)凝膠(jiao)、柔(rou)性電極(ji)材料屬于(yu)潛在的(de)在研產品。

1、硅膠

硅(gui)膠是熱固性(xing)的一(yi)種彈(dan)性(xing)體(ti)。目前，機(ji)器人皮膚覆層材(cai)(cai)料(liao)以硅(gui)橡膠為主(zhu)，也叫做人體(ti)硅(gui)膠、加成型硅(gui)膠、雙組分加成型硅(gui)膠。由兩(liang)部分組成：A組分是硅(gui)膠，B組分是固化劑；兩(liang)組分按一(yi)定的份額混合(he)配比。產品為無(wu)色或皮膚色油狀(zhuang)液(ye)體(ti)，硫(liu)化后變成柔軟的彈(dan)性(xing)材(cai)(cai)料(liao)。

硅(gui)(gui)膠是(shi)(shi)作為人體(ti)仿真材(cai)料(liao)最常見的(de)材(cai)料(liao)，硅(gui)(gui)膠材(cai)料(liao)不僅(jin)手(shou)感優異，而且各(ge)項(xiang)耐溫效果也很明顯，但是(shi)(shi)硅(gui)(gui)膠材(cai)料(liao)由于其(qi)加工的(de)工藝相(xiang)當復雜，所(suo)以(yi)成本相(xiang)對來說比較昂貴(gui)。因此，單個仿真硅(gui)(gui)膠機器人的(de)造價較高，市場需求量相(xiang)比其(qi)他服務型機器人較少。

2、TPE材料

TPE是(shi)一種熱塑(su)性彈性體，具有(you)環(huan)保無毒，易(yi)著色，手感爽(shuang)滑柔軟，硬度范圍0A-120A，加工成型(xing)簡單，不需要(yao)硫(liu)化加工，可(ke)以循環(huan)再(zai)生利用，降低(di)成本(ben)。目前(qian)，TPE作為第三代(dai)橡(xiang)膠在世界各(ge)地取得了(le)極為迅猛(meng)的(de)(de)發(fa)展。TPE材(cai)(cai)料(liao)(liao)是(shi)介于橡(xiang)膠與塑(su)料(liao)(liao)之間的(de)(de)人造合成材(cai)(cai)料(liao)(liao)，它具有(you)橡(xiang)膠的(de)(de)各(ge)項特性，也具有(you)塑(su)料(liao)(liao)的(de)(de)各(ge)項加工性能，但是(shi)市場上的(de)(de)服務仿真(zhen)機器人的(de)(de)皮膚還(huan)沒有(you)使用TPE材(cai)(cai)料(liao)(liao)。

3、水性高分子凝膠

由(you)于兼有柔軟性和彈性，水凝膠有著廣泛地(di)應用范圍，其中之一(yi)是作為(wei)傷(shang)口敷(fu)料，被放置在皮(pi)膚(fu)(fu)(fu)的(de)創傷(shang)處，潮濕的(de)水凝膠能夠起(qi)到防止傷(shang)口干燥、感染，緩(huan)解疼痛的(de)作用，另外(wai)，水凝膠本身不會黏附在皮(pi)膚(fu)(fu)(fu)表面(mian)，移除時也不會對皮(pi)膚(fu)(fu)(fu)造成(cheng)二次傷(shang)害。

水(shui)性高(gao)分(fen)子凝(ning)膠中(zhong)95%的(de)(de)成分(fen)都是水(shui)，柔軟光滑，所(suo)以能(neng)(neng)和人體(ti)(ti)高(gao)度相容。此(ci)外，由(you)于(yu)它(ta)的(de)(de)表面覆蓋著(zhu)一(yi)層(ceng)薄(bo)(bo)薄(bo)(bo)的(de)(de)彈性體(ti)(ti)，因(yin)此(ci)可以像人體(ti)(ti)皮膚(fu)一(yi)樣(yang)，牢牢鎖住凝(ning)膠里的(de)(de)水(shui)分(fen)，讓(rang)它(ta)長久保持(chi)水(shui)潤(run)親膚(fu)。不僅如此(ci)，它(ta)還是一(yi)種優良(liang)導體(ti)(ti)，能(neng)(neng)植(zhi)入一(yi)系列電子設備。

4、柔性電極材料

此(ci)“人造皮膚”其實是一種獨特的(de)(de)電(dian)(dian)子元(yuan)件，它(ta)利用敏感的(de)(de)電(dian)(dian)子材(cai)(cai)料(liao)(liao)制成(cheng)，可以(yi)被拉伸(shen)，能(neng)夠感受到微(wei)小的(de)(de)壓力(li)帶來的(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)變化。這(zhe)種人造皮膚的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)是一種高(gao)分子材(cai)(cai)料(liao)(liao)，稱(cheng)為“柔性電(dian)(dian)極(ji)材(cai)(cai)料(liao)(liao)”。它(ta)不(bu)僅具備高(gao)柔韌度的(de)(de)拉伸(shen)性，還和(he)人類皮膚一樣能(neng)自我修(xiu)復，同時可以(yi)進(jin)行(xing)生物降解。

這種如(ru)皮膚(fu)般柔軟的(de)塑料電子材料不(bu)(bu)僅看上(shang)去像人(ren)類皮膚(fu)，而且(qie)與(yu)皮膚(fu)一樣(yang)能夠高度感知類似(si)小(xiao)飛蟲的(de)壓力。這種材料具有廣泛的(de)應(ying)(ying)用(yong)(yong)價值，如(ru)果運用(yong)(yong)到醫學(xue)上(shang)，就(jiu)可以(yi)制成檢(jian)測(ce)器(qi)(qi)，為癌癥(zheng)病人(ren)準(zhun)確區分(fen)硬的(de)癌細(xi)胞和軟的(de)健康細(xi)胞，從而快速、準(zhun)確地(di)切除癌細(xi)胞；如(ru)果用(yong)(yong)在汽車方向盤上(shang)，當(dang)駕駛(shi)人(ren)因困乏、走(zou)神等原因松(song)開方向盤時，感應(ying)(ying)器(qi)(qi)就(jiu)會及時提(ti)(ti)醒，避免發生交通事故。如(ru)果運用(yong)(yong)到仿真機器(qi)(qi)人(ren)身上(shang)，仿真機器(qi)(qi)人(ren)就(jiu)可以(yi)輕輕拿起(qi)一只雞蛋且(qie)不(bu)(bu)捏碎，那(nei)么(me)將會使仿真機器(qi)(qi)人(ren)的(de)各方面的(de)性能大大提(ti)(ti)高。