生体材料を使ったナノ電極の講演で座長をしていた時、それだけ大変な材料を使って10倍の感度アップですかとコメントしたら天下のT大教授に痛烈な反撃を受けた。曰く、君は何もわかっていない。君の将来も云々という。
それ以来、向こうもこちらも近づかない。
ネコに学んだ高感度の触覚センサー「電子ヒゲ」
2014.1.23 14:46 産経
ローレンス・バークリー研究所等のナノテクノロジー研究チームが、ネコのヒゲのように機能する高感度の触覚センサーを開発した。
ローレンス・バークリー研究所とカリフォルニア大学バークリー校のナノテクノロジー研究チームが、ネコのヒゲのように機能する高感度の触覚センサーを開発した。
ロボットが周囲の環境を「感じ取れる」よう活用できる可能性がある。
この細いセンサーは、アスペクト比(長さと直径の比)が高い(剛性や強度が高い)弾性繊維に、カーボンナノチューブと銀微粒子の複合膜が塗られている。
銀の微粒子は、機械的歪みにセンサーが反応できるようにするもので、ナノチューブは、たわませることのできる導電ネットワークを形成する。
このようにしてできた「電子ヒゲ」は、テーブルの上に紙幣を置いたくらいの圧力を感じ取ることができる。
1月20日付けで『米国科学アカデミー紀要(PNAS)』に掲載された論文(PDF)の主執筆者であるアリ・ジャヴェイは、
「テストにおいてこれらのヒゲは、これまで報告されている静電容量型圧力センサーおよび抵抗型圧力センサーと比べて10倍の感度があった」
と述べている。
ジャヴェイ氏のチームは以前から、ロボットの手足に使える人工の「電子皮膚」など、生物を模倣するバイオミミクリ(biomimcry)に基づいた、感覚を持つ柔軟な素材の開発を行っている。
ジャヴェイ氏によると、この電子ヒゲはさまざまな「双方向性システム」に組み込むことが容易だという。同氏のチームは今回、概念実証として、気流の2Dと3Dのマッピングにこれを用いた。
この技術をロボットに活用すれば、近くの物を感知して周囲を正確にマッピングできる、空間を認識するロボットにつながるかもしれない。ほかに、電子ヒゲが可能にする用途として提案されているのはウェアラブル技術だ。残念ながらネコのヒゲのように顔に貼るわけではないが、心拍や脈拍を測定するセンサーとして利用する。
Highly sensitive electronic whiskers based on
patterned carbon nanotube and silver nanoparticle
composite films
patterned carbon nanotube and silver nanoparticle
composite films
Mammalian whiskers present an important class of tactile sensors
that complement the functionalities of skin for detecting wind
with high sensitivity and navigation around local obstacles.
that complement the functionalities of skin for detecting wind
with high sensitivity and navigation around local obstacles.
Here,we report electronic whiskers based on highly tunable composite
films of carbon nanotubes and silver nanoparticles that are
patterned on high-aspect-ratio elastic fibers. The nanotubes form
a conductive network matrix with excellent bendability, and
nanoparticle loading enhances the conductivity and endows the
composite with high strain sensitivity. The resistivity of the
composites is highly sensitive to strain with a pressure sensitivity
of up to ~8%/Pa for the whiskers, which is >10× higher than all
previously reported capacitive or resistive pressure sensors.
films of carbon nanotubes and silver nanoparticles that are
patterned on high-aspect-ratio elastic fibers. The nanotubes form
a conductive network matrix with excellent bendability, and
nanoparticle loading enhances the conductivity and endows the
composite with high strain sensitivity. The resistivity of the
composites is highly sensitive to strain with a pressure sensitivity
of up to ~8%/Pa for the whiskers, which is >10× higher than all
previously reported capacitive or resistive pressure sensors.
It is notable that the resistivity and sensitivity of the composite films
can be readily modulated by a few orders of magnitude by changing
the composition ratio of the components, thereby allowing
for exploration of whisker sensors with excellent performance.
can be readily modulated by a few orders of magnitude by changing
the composition ratio of the components, thereby allowing
for exploration of whisker sensors with excellent performance.
Systems consisting of whisker arrays are fabricated, and as a
proof of concept, real-time two- and three-dimensional gas-flow
mapping is demonstrated. The ultrahigh sensitivity and ease of
fabrication of the demonstrated whiskers may enable a wide
range of applications in advanced robotics and human–machine
interfacing.