En ny milstolpe av ingenjörer vid University of California, Berkeley, kan hjälpa robotar att bli mer känsliga, bokstavligen.

Ett forskargrupp ledd av Ali Javey, UC Berkeley docent i elektroteknik och datavetenskap, har skapat det första användarinteraktiva sensornätverket på flexibel plast. Den nya elektroniska huden, eller e-skin, reagerar på beröring genom att genast tända. Ju hårdare tryck, ju starkare ljus det avger.

"Vi tillverkar inte bara enheter, vi bygger system, "sa Javey, som också har ett möte som fakultetsvetare vid Lawrence Berkeley National Laboratory. "Med den interaktiva e-skinen, Vi har visat ett elegant system på plast som kan lindas runt olika föremål för att möjliggöra en ny form av gränssnitt mellan människa och maskin. "

Denna senaste e-skin, beskrivs i en tidning som ska publiceras online denna söndag, 21 juli kl. i tidningen Naturmaterial , bygger på Javeys tidigare arbete med halvledarnanotrådstransistorer lagrade ovanpå tunna gummiplattor.

Förutom att ge robotar en finare känsla, ingenjörerna tror att den nya e-skin-tekniken också kan användas för att skapa saker som tapeter som fungerar som pekskärmar och instrumentpanellaminat som gör det möjligt för förare att justera elektroniska kontroller med en handvåg.

"Jag kan också tänka mig ett e-skin-bandage applicerat på en arm som en hälsoövervakare som kontinuerligt kontrollerar blodtryck och pulsfrekvenser, "sade studiens medförfattare Chuan Wang, som utförde arbetet som postdoktor i Javeys laboratorium vid UC Berkeley.

De experimentella proverna på den senaste e-skinen mäter 16 x 16 pixlar. Inom varje pixel sitter en transistor, en organisk LED och en trycksensor.

"Att integrera sensorer i ett nätverk är inte nytt, men att konvertera data som erhållits till något interaktivt är genombrottet, "sa Wang, som nu är biträdande professor i el- och datateknik vid Michigan State University. "Och till skillnad från de stela pekskärmarna på iPhones, datorskärmar och bankomater, e-skinen är flexibel och kan enkelt lamineras på vilken yta som helst. "

För att skapa den smidiga e-skin, ingenjörerna härdade ett tunt lager av polymer ovanpå en kiselskiva. När plasten härdat, de kunde köra materialet genom tillverkningsverktyg som redan används i halvledarindustrin för att lagra på de elektroniska komponenterna. Efter att elektroniken staplats, de skalade helt enkelt av plasten från kiselbasen, lämnar en fristående film med ett sensornätverk inbäddat i den.

"De elektroniska komponenterna är alla vertikalt integrerade, vilket är ett ganska sofistikerat system att sätta på en relativt billig plastbit, "sa Javey." Det som gör denna teknik potentiellt lätt att kommersialisera är att processen passar bra med befintliga halvledarmaskiner. "

Javeys labb håller nu på att konstruera e-skin-sensorerna för att reagera på temperatur och ljus samt tryck.