Elektronska koža na protezah s pomočjo sončne energije bolj podobna pravi

Znanstveniki s področja protetike se ves čas trudijo izboljšati proteze in jih narediti bolj podobne pravim. Vsake toliko pa pride v javnost pomembnejši napredek, ki amputirancem omogoči boljše zaznavanje in odzivanje na okolje.

Sončne celice za poganjanje elektronske kože, ki čuti pritisk, toploto in celo vlago

Raziskovalci so že pred časom odkrili način, kako ustvariti pametno kožo, v katero vdelajo senzorje, ki omogočajo amputirancem čutiti pritisk, temperaturo in vlago. Posnemanje otipljivih povratnih informacij, kot to omogoča človeška koža, pa za delovanje potrebuje energijo.

Prostetska roka s pomočjo senzorjev amputirancu omogoča občutenje pritiska, vlage in toplote. Vir: University of Glasgow

Prostetska roka s pomočjo senzorjev amputirancu omogoča občutenje pritiska, vlage in toplote. Vir: University of Glasgow

Ekipa z Univerze v Glasgowu je odkrila način, kako izkoristiti sončne žarke za poganjanje pametne kože. Ker koža proizvaja svojo lastno energijo iz naravnega vira, pa naj bi delovala dlje kot podobni materiali, ki se napajajo iz baterij oziroma so priključeni na energijski vir, ki omejuje tudi prenosljivost.

Raziskovalci so na protetično roko pritrdili sloj fotovoltaičnih celic, ki proizvajajo energijo. Senzorji so narejeni iz grafena, ki je fleksibilen, močnejši od jekla, prevoden in prozoren. Zadnja lastnost je ključna, saj mora sloj, občutljiv na dotik, dovoliti celicam, da učinkovito zbirajo sončno svetlobo.

Naslednji korak je ustvariti popolnoma avtonomne prostetske ude

Ekipa raziskovalcev je preverila delovanje protetične roke z vgrajenimi senzorji z vajami, kot so prijemanje mehkih predmetov, kar ji je dobro uspelo. Pametna koža porabi malo energije, okoli 20 nanovatov na kvadratni centimeter, kar je primerljivo tudi z najmanj kakovostnimi fotovoltaičnimi celicami, ki so trenutno na voljo. Seveda pa je vprašanje uporabe teh celic, kaj se zgodi, ko smo v prostoru oziroma na področju, kjer ni sončne svetlobe. Trenutno namreč proteza energije sonca ne more shranjevati, uporabi jo lahko le za trenutno delovanje. Inženirji sicer že raziskujejo načine, kako neporabljeno energijo spraviti v shranjevalne baterije, da jo bo možno uporabiti v slabših pogojih.

Roka s pomočjo senzorjev v pametni koži prepozna mehak predmet in ga prime kot običajna roka. Vir: University of Glasgow

Roka s pomočjo vključenih senzorjev v pametni koži prepozna mehak predmet. Vir: University of Glasgow

Raziskovalci želijo tehnologijo razviti še bolj, da bo z energijo sonca možno poganjati kar cele ude oziroma majhne motorje, ki so zadolženi za premikanje. Uspeh na tem področju pa bi pomenil zmožnost proizvajanja energijsko avtonomnih protez.

Matevž Krajnik

Author: Matevž Krajnik

Share This Post On