Нови меки микролещи с променлив фокус ще позволят на роботите да виждат с кожата си
Изследователи от Университета на Небраска-Линколн са създали еластичен материал, съчетаващ хидрогел и силикон, с неповторими свойства. Той може да трансформира размера и физическите си характерности, което открива необятен набор от приложения. Така да вземем за пример този материал може да се употребява за основаване на система за машинно зрение с опция за елементарно фокусиране на масиви от меки лещи или даже за вграждане на очи в повърхността на кожата на роботи.
Едно от главните провокации при основаването на адаптивен материал на основата на хидрогел и силикон е тяхното взаимно отменяне. За да се реши този проблем, бе належащо физическата връзка да се добави с химическа. Екипът от физици и химици съумя да създаде оптималната рецепта за разбъркване на съставките и изискванията за полимеризация, тъй че полимерните вериги на хидрогела да се трансфорат в продължение на полимерните вериги на силикона. Те употребявали някои литиеви съединения и са направили следваща обработка благодарение на ултравиолетова светлина.
Новият материал е употребен за основаване на масиви от микролещи, сходни на състава на фасетните очи на насекомите, като да вземем за пример мухите. Гъвкавостта на материала дава опция да се осъществя система за фокусиране. А в процеса на фокусиране лещите съвсем не трансформират формата си. Фокусното разстояние се трансформира посредством смяна на плътността на лещите, което от своя страна трансформира ъгъла на изкривяване на светлината. За да се реализира това, хидрогеловите лещи са били нагрявани до температура от 80 °C благодарение на течност, която е била пропускана през капиляри вътре в лещите.
В резултат на това учените са получили масиви от микролещи с пригодим фокус, които могат да се слагат върху еластичен субстрат. Тези масиви могат да се употребяват за покриване на кожата на меки роботи, което им разрешава да се ориентират в заобикалящата ги среда без потребността от комплицирани бинокулярни системи. Роботите ще могат да виждат през кожата си на 360°, без да им се постанова да обръщат глава. Освен това сходна технология ще бъде потребна за колите с автопилот, позволявайки им по-точно да възприемат пътните условия и да подсигуряват сигурността на пътя.
