wie roboter das fühlen lernen …
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Wie Roboter das Fühlen lernen …. Biegsame, elektronische Komponenten mit Gefühl ... . [Takao Someya , PNAS,2004]. Was sollen´s können? . Berührungsempfindlich, großflächig, . biegsam, dünn und positionsempfindlich!!. Menschliche Haut. [Schmidt, Neuro- und Sinnesphysiologie, 2006]. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Wie Roboter das Fühlen lernen …
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Biegsame, elektronische Komponenten mit Gefühl ...
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
[Takao Someya, PNAS,2004]
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Was sollen´s können?
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
f S
f ,dS
Sdt
fdS
dt
2
2fd S
dt
Berührungsempfindlich, großflächig, biegsam,dünn und positionsempfindlich!!
Menschliche Haut[Schmidt, Neuro- und
Sinnesphysiologie, 2006]
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Wegwerfen??? Nein, danke.
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
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Quer durchgeschnittenund (UNTER DEM ELEKTRONEN-MIKROSKOP)
angeschaut …
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Hochspannung
HV
Korona- oder Kontaktpolung
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Berührungsempfindlichkeit durch Aufladen der Hohlräume
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Mikroblitze in den Hohlräumen
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
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Ferroelektrete haben´s in sich …
Eigenschaften:
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
_ _ _+ + + + + + + + + ++ +_ _ _ _ _ _ _ _ _
+ + + + + + +_ __ _ __ _
_ _ _ _ __ _ + + + ++ + ++ + +_ _ _
_ _ _ _+ + + ++ +_ _
_++ + + +_ _ _ _
_ _ _+ + ++ _
_ _ __ _ _ + + ++ + +
_ _ _+ + ++ + + _ _ _
interne Ladungen piezoelektrisch
biegsamdünn
leichtgroßflächig
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Ziemlich berührungsempfindlich, diese Ferroelektrete …
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
Piezoelektrizität:
t
U
+ + +
- - - U
+
+ + +- - -
t
F
10Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
Positionsempfindlichkeit??
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Bequemlichkeit von Ladungen nützen …
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
+ + + + + + +
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Bequemlichkeit von Ladungen nützen …
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
R R R R R
I t
dQ dt
1 2I I 2I
+++
A 1
2R3R
++
Großer Widerstand
Kleiner Widerstand
MessungRMessungR
A 2Anmerkung: Positive Ladungsträger wurden gezeichnet, da die technische Stromrichtung den Strom der positiven Ladungsträger beschreibt. Das gilt, obwohl Elektronen mit negativen Ladungen fließen.
Design eines 4-Kanal- Touchpads
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Touchpad
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
- - -
+ + + - - -
+ + +
gut-leitende Elektrode
widerstands=behaftete Elektrode
Ferroelektret
- - - + + +
- - -
+ + +
- - -
+ + +
- - -
+ + +
A 1
d2
A 2
d1
Erdung
d3d4
A 3
A 4
F
yx
Design eines 4-Kanal- Touchpads
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Touchpad
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
- - -
+ + + - - -
+ + +
gut-leitende ElektrodeFerroelektret
- - - + + +
- - -
+ + +
- - -
+ + +
- - -
+ + +
F
43
21
Erdung
widerstands=behaftete Elektrode
- - -
+ + + - - -
+ + +
gut-leitende ElektrodeFerroelektret
- - - + + +
- - -
+ + +
- - -
+ + +
- - -
+ + +
43
21
Erdung
Design eines 4-Kanal- Touchpads
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Touchpad
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
widerstands=behaftete Elektrode
F
Spannungssignale
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Touchpad
-5 0 5 10 15 20
-10
0-10
0-10
0-10
002
K 1
K 2
K 4
K 3
Zeit (ms)A
usgä
nge
(mV
)K
raft
(N)
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
Design eines 4-Kanal- Touchpads
- - -
+ + + - - -
+ + +
gut-leitende ElektrodeFerroelektret
- - - + + +
- - -
+ + +
- - -
+ + +
- - -
+ + +
F
43
21
Erdung
+++
+
++
++++
2
1
3
4
Anmerkung: Positive Ladungsträger wurden gezeichnet, da die technische Stromrichtung den Strom der positiven Ladungsträger beschreibt. Das gilt, obwohl Elektronen mit negativen Ladungen fließen.
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4-Kanal Touchpad SignallandschaftenTouchpad
scanned area
x x
x x
y y
y y
Ladungs=strom
AntistatikmatteFerroelektret + Al-Elektrode
F
Sensorfläche
Buchberger Gerda - Wie Roboter das Fühlen lernen …
11
2
3
4
4 3
2
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What else …
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+ + +- - -
+ + +- - -
[Samsung]
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DANKE FÜR EURE
AUFMERKSAMKEIT!