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Toque para robôs

09.05.2013

Cientistas da Georgia Tech criaram transistores piezoelétricos que podem criar uma imagem tátil. Simplificando, é um plástico flexível, semelhante ao plástico de laminação de papel, que permitirá que os robôs "sintam" toques em vários objetos.

O novo material consiste em feixes de nanofios verticais feitos de óxido de zinco. Uma matriz de nanofios é capaz de converter pressão (de impacto, toque, etc.) diretamente em sinais de controle eletrônico. Isso fornecerá uma sensação realista de toque para próteses ou robôs projetados para as menores manipulações, como cirurgia ou interação com pessoas.

Os cientistas estão atualmente testando o material com uma matriz de mais de 8000 transistores piezoelétricos, cada um dos quais pode gerar independentemente um sinal de controle eletrônico em resposta ao estresse mecânico.
Esses transistores sensoriais, chamados taxels, têm alta resolução e sensibilidade comparável à de um dedo humano. Até agora, não havia sistemas hápticos avançados, e os desenvolvedores estão esperando por um verdadeiro avanço na robótica.

Taxels alinhados verticalmente trabalham com transistores bipolares, que, ao contrário dos transistores convencionais, controlam a corrente através de um efeito especial: as cargas elétricas são geradas na barreira Schottky por nanofios piezoelétricos. A matriz de taxel de 234 ppi tem uma resolução de mais de 100 mícrons e pode detectar mudanças de pressão de cerca de 10 kPa, o que é comparável à sensibilidade da pele humana.

Um novo material é relativamente fácil: por crescimento químico a uma temperatura de 85-90 graus Celsius. Taxels consistem em feixes montados de cerca de 1500 nanofios individuais que variam em diâmetro de 500 a 600 nanômetros.

O novo material, sem dúvida, encontrará ampla aplicação em vários campos: de scanners de impressões digitais e telas sensíveis ao toque em smartphones a sistemas de controle remoto para naves espaciais e robôs cirúrgicos.

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Novo método para criar baterias poderosas 08.05.2024

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Teor alcoólico da cerveja quente 07.05.2024

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Purificação de água e solo a partir de cádmio 22.05.2022

Cientistas chineses descobriram uma nova maneira de purificar a água e o solo do cádmio usando uma microesfera de carbono magnética à base de ferro obtida por tratamento hidrotérmico conjunto de resíduos de ferro e resíduos líquidos de tabaco.

Com o rápido desenvolvimento da metalurgia, galvanização, produção de tintas e baterias, mineração e outras indústrias, o problema da poluição por cádmio está se tornando cada vez mais sério.

O estudo foi liderado por Wu Zhengyan, do Instituto de Mecanismos Inteligentes da Academia Chinesa de Ciências, e Cai Dongqing, da Universidade de Donghua. Como resultado, foi encontrado um novo método de tratamento de água e solo contaminados com cádmio, bem como um novo método de descarte de resíduos líquidos da indústria do tabaco e resíduos de ferro, que podem poluir o meio ambiente.

Durante o trabalho científico, que durou cerca de um ano, calculou-se que 12 toneladas de microesferas de carbono à base de ferro obtidas a partir de 10 toneladas de resíduos de ferro e 20 mil litros de resíduos líquidos de tabaco poderiam ser usadas para purificar 120 mil litros de água de cádmio com concentração de 10 mg por litro.

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