Вчені розробили унікальний матеріал, що наділить зором будь-яку поверхню

Група фізиків і хіміків з Університету Небраски-Лінкольна (США) створила матеріал, що має низку унікальних характеристик. Сплав гідрогелю та силікону може швидко змінювати свої розміри та фізичні характеристики. Одним із застосувань нового матеріалу може бути машинний зір з простим фокусуванням масивів м’яких лінз аж до розміщення очей по поверхні шкіри роботів.

Головною проблемою при створенні адаптивного матеріалу на основі гідрогелю та силікону стало відторгнення одного від іншого. Розробники довго не могли знайти спосіб міцно прив’язати гідрогель до силіконової основи. Фізикам довелося кликати на допомогу хіміків. Міждисциплінарна команда вчених змогла підібрати рецепт для правильного змішування інгредієнтів та умов полімеризації, щоб полімерні ланцюжки гідрогелю стали продовженням полімерних ланцюжків силікону, для чого підійшли певні сполуки літію та подальша обробка ультрафіолетом.

На основі нового матеріалу були створені масиви мікролінз, подібно до фасеткових очей комах. Здатність матеріалу лінз змінювати свої властивості виявилася зручною для реалізації системи фокусування. Цікаво, що у процесі фокусування лінзи практично не змінювали свою форму. Домогтися зміни щільності матеріалу гідрогелевих лінз виявилося досить просто — для цього їх нагріли до температури близько 80 °C за допомогою рідини, що проходить через капіляри в лінзах.

На виході вчені отримали масиви мікролінз із регульованим фокусуванням на гнучкій підкладці. Такими масивами можна буде покривати шкіру м’яких роботів, щоб допомогти їм орієнтуватися у просторі без складної системи бінокулярного зору. Роботам не доведеться крутити головою. Вони бачитимуть шкірою на 360°. Автомобілям з автопілотом це теж стане в пригоді, щоб краще сприймати дорожню обстановку.