Huden er det største sanseorgan hos mennesker, og hudarealet på en voksen er omkring 1,5 ~ 2 kvadratmeter. Det er netop på grund af huden, at mennesker kan opfatte varme og kulde, blødhed og hårdhed, tryk, friktion og smerte, og hjernen vil lede den menneskelige krop til at foretage forskellige reaktioner og handlinger i henhold til disse sansesignaler.
Traditionelle industrirobotter og servicerobotter har ikke hudlignende føledele og kan kun stole på forudindstillede programmer til at udføre nogle mekaniske kommandoer, og handlingen er fuld af mekanisk sans.
Med udviklingen og fremskridtene af fleksible materialer og mikro-nano-behandlingsteknologi opstod elektronisk hud. I fremtiden vil biomimetiske, menneskelignende, interaktive, silkebløde og autonome inkarnerede intelligente robotter med elektronisk hud knyttet til dem gradvist erstatte traditionelle robotter, der er afhængige af forudindstillede programmer, ikke kan opfatte interaktioner og kun mekanisk kan udføre kommandoer.
Elektronisk hud er faktisk en række fleksible taktile sensorer med piezoresistive, kapacitive, piezoelektriske og andre tekniske principper.
Det er fremstillet ved mikro-nano-processeringsteknologi med fleksible materialer såsom polydimethylsiloxan PDMS og polyvinylalkohol PVA som substrater, og carbon nanorør, grafen, ledende polymerer og andre følsomme materialer.
Et lille stykke elektronisk hud kan integrere mange følepunkter, som kan opsamle forskellige signaler såsom tryk og temperatur, og derefter realisere funktioner såsom trykdetektion, temperaturdetektion og teksturgenkendelse.
Det er rapporteret, at Hanwei Technology, en velkendt sensorvirksomhed i Kina, er begyndt at udlægge fleksible taktile sensorer allerede i 2013, og har nu bygget et stabilt nanofølsomt materialesystem, mestret de fire kerneteknologier af fleksibel piezoresistivitet, fleksibel piezoelektricitet, fleksibel kapacitans og fleksibel sved og har kerneegenskaber såsom design med stort array, følsomme materialer og ledende blæksyntese og -forberedelse, stor-areal trykt elektronik batch-fremstilling og har flere produktionslinjer med en årlig produktion på titusinder af fleksible sensorer.
Baseret på dette har Hanwei Technology dannet en multi-variety, multi-range fleksibel taktil sensor med uafhængige intellektuelle ejendomsrettigheder og har opnået mere end 100 kernepatenter. Tager man den fleksible tryksensor som et eksempel, har dens omfattende ydeevne nået det internationale avancerede niveau.
Ultratynd og let med en tykkelse på mindre end 0,3 mm, hvilket svarer til 3 ark A4-papir; Super fleksibel, bøjet 1 million gange, fungerer stadig normalt; Ultra-tæt, 100 sensorpunkter/c㎡ kan integreres med høj opløsning; Super følsom, styrken af fjeren forsigtigt børstet, kan også detekteres nøjagtigt; Ultrahurtigt, fra kontakt til svar, det tager mindre end 1 millisekund; Den kan skæres til, så den passer bedre til slutproduktet og opfylder individuelle behov.
På nuværende tidspunkt samarbejder Hanwei Technology med nogle robotvirksomheder om at integrere fleksible taktile sensorer i fingerspidserne, fingerspidserne, armene og andre dele af robottens fingerfærdige hænder. Dette vil være et vigtigt perceptuelt grundlag for robotter til at udføre komplekse, fine bevægelser.
Ifølge offentlige rapporter har robotprototyperne fra nogle producenter i ind- og udland været i stand til at realisere funktionerne ved at gribe æg, opfatte teksturmaterialer og levere drikkevarer og forventes at tage føringen inden for familietjenester, smart sundhed pleje, industriel fremstilling, logistik og transport.
I fremtiden vil elektronisk hud også blive anvendt på menneske-computer-interaktion, medicinsk sundhed, rumudforskning, bioniske robotter og andre områder, hvilket giver et opfattelsesgrundlag for VR-spilkontroldragter, motion capture-dragter til film- og tv-værker, kirurgiske robotter, bioniske proteser med flere frihedsgrader, hudtransplantation til brandsårpatienter, multifunktionelle fingerfærdige hænder til rumudforskning og surrealistiske bioniske robotter. Med den kontinuerlige udvikling af fleksible taktile sensorer vil flere nye materialer, nye strukturer, nye processer og nye applikationer til elektronisk hud fortsætte med at dukke op.