Herkempiä sähköisiä tuntoaisteja

Georgia Techin tutkijat ovat valmistaneet pietsotronisten transistorien ryhmän, joka voi muuntaa mekaanisen liikkeen suoraan sähköiseksi ohjaussignaaliksi. Se on toteutettu nipulla pystymäisiä sinkkioksidisia nanolankoja.

Tällaiset transistoriyhmät voisivat antaa roboteille paremmin mukautuvan tuntoaistin mutta myös tarjota parempaa turvallisuutta käsin kirjoitetuille allekirjoituksille ja uusia tapoja ihmisten vuorovaikutukselle elektronisien laitteiden kanssa sillä kalvomaiset transistoripaneelit ovat läpinäkyviä ja joustavia.

Nanolankatransistorien (taxels) kolmantena porttina on mekaaninen rasitus, jonka vaikutuksesta ne säätävät lävitsensä kulkevaa virtaa. Tämä omalaatuinen ohjausportti perustuu pietsotronisen vaikutuksen sähkövaraukseen, jota generoi Schottky-kontaktin rajapinta pietsosähköisesti kun nanolankaa rasitetaan mekaanisella voimalla. Tekniikka toimii vain materiaaleilla, joilla on sekä pietsosähköisiä että puolijohteisia ominaisuuksia.

Jatkossa tutkijat haluaisivat tuottaa taxel-matriisin yhdellä ainoalla nanolangalla nipun sijaan ja integroida paneelit CMOS piilaitteisiin. Yksittäisillä langoilla paneelien herkkyys voisi parantua vähintään kolme kertaluokkaa toteavat tutkijat.

Harvard School of Engineering and Applied Sciencesin (SEAS) tutkijat ovat puolestaan kehittäneet erittäin edullisen tuntoanturin robottien tarttujille. Painallusta tai tuntoa aistivat tekniikat eivät ole siirtyneet yleiseen käyttöön, koska ne ovat kalliita ja hauraita, todetaan tutkijoiden tiedotteessa.

Tällä kertaa tutkijat tukeutuivat vahvasti kaupallisiin barometriapiireihin jotka he sulkivat alipaineen tuottavaan kumisuojan sisään. Heidän Takktileksi nimeämänsä komponenttipiiri kestää jopa vasaran iskuja mutta on myös riittävän herkkä havaitsemaan hyvin vähäisen kosketuksen.

Parhaillaan yliopisto etsii aiheesta kiinnostuneita yrityksiä lisensoimaan teknologiaa esimerkiksi tehdasvalmisteisiin antureihin tai integroimaan laitteen tunnistavaksi tuotteeksi robotteihin tai kuluttajille tarkoitettuihin laitteisiin.