Da Bionic có độ dẫn nhiệt cao

Sự tích tụ nhiệt bên trong mang lại nhiều tác động tiêu cực. Nhiệt độ cao gây ra sự lệch hiệu suất của màng cảm biến linh hoạt và giảm độ chính xác nhận dạng xúc giác. Nó làm tăng tốc độ lão hóa của chip và mạch điện, tăng khả năng hỏng hóc thiết bị và có thể kích hoạt tính năng bảo vệ quá nhiệt khiến robot phải ngừng hoạt động và làm gián đoạn quá trình trình diễn. Môi trường nhiệt độ cao trong thời gian dài cũng làm tăng tốc độ lão hóa silicone, ố vàng và suy giảm hiệu suất cơ học và rút ngắn tuổi thọ của da sinh học. Trong khi đó, nhiệt độ bề mặt da tăng lên và tạo ra cảm giác nóng khi chạm vào robot trực tiếp của con người, gây tổn hại đến trải nghiệm tương tác của người dùng.

Silicon sinh học thông thường được áp dụng cho da có tích hợp các linh kiện điện tử có bốn nhược điểm rõ ràng. Đầu tiên, cách nhiệt mà không tản nhiệt. Nhiệt lượng do các bộ phận điện tử sinh ra bị giữ lại bên trong không thể thoát ra ngoài, nhiệt độ không ngừng tăng cao. Thứ hai, nhiệt độ phân bố không đều và xuất hiện các điểm nóng cục bộ với nhiệt độ cao hơn nhiều so với các vùng da khác. Thứ ba, công thức không được thiết kế cho điều kiện làm việc của chu trình nhiệt, hiệu suất cơ học giảm nhanh sau khi gia nhiệt và làm mát nhiều lần. Thứ tư, hầu hết các vật liệu biến đổi nhiệt đều cứng và mất cảm giác sinh học mềm mại, không thể tái tạo kết cấu da người mỏng manh với hiệu ứng mô phỏng kém.

Lớp da sinh học với các cảm biến tích hợp dày đặc như vậy được sử dụng rộng rãi cho các robot hình người trong triển lãm thương mại, nghiên cứu các bộ điều khiển khéo léo và các nguyên mẫu mô phỏng thử nghiệm liên tục. Việc bảo trì và thay thế linh kiện sẽ trở nên phức tạp khi cảm nhận được lỗi hoặc hư hỏng linh kiện xảy ra do tích tụ nhiệt, làm gián đoạn trực tiếp quá trình trình diễn dự án và thử nghiệm nghiên cứu khoa học. Thị trường toàn cầu rất cần silicone da sinh học chuyên dụng với cảm giác sinh học mềm mại, độ dẫn nhiệt cao và khả năng truyền nhiệt đều từ các bộ phận bên trong.

Nhắm vào các điểm yếu bao gồm tích tụ nhiệt bên trong chip, cảm biến trôi dạt và tăng tốc độ lão hóa thành phần của da robot hình người năng động, Công nghệ Hong Ye Jie của Thâm Quyến đã hoàn thành nhiều vòng pha trộn bột dẫn nhiệt, hiệu chuẩn độ dẫn nhiệt và hàng chục nghìn bài kiểm tra độ bền chu kỳ nhiệt ở nhiệt độ cao-thấp, đồng thời ra mắt silicone da bionic tản nhiệt có tính dẫn nhiệt cao. Hệ thống hợp chất được tối ưu hóa của ma trận silicon và chất độn dẫn nhiệt giúp cải thiện độ dẫn nhiệt mà không làm mất đi cảm giác mô phỏng linh hoạt và giảm khả năng chịu nhiệt của vật liệu. Nó nhanh chóng dẫn nhiệt do các linh kiện điện tử bên trong tạo ra và tỏa nhiệt đều ra bên ngoài mà không có điểm nóng nhiệt độ cao cục bộ. Sau nhiều nhóm thử nghiệm chạy liên tục trong thời gian dài, độ dẫn nhiệt của vật liệu vẫn ổn định và không xảy ra hiện tượng suy giảm nhiệt sau khi tăng giảm nhiệt độ lặp đi lặp lại. Độ bền xé vẫn ổn định, không bị nứt khi uốn cong nhiều lần và bề mặt hầu như không tạo ra bột hoặc mảnh vụn.

Điểm mạnh cốt lõi của nó nằm ở khả năng dẫn nhiệt cao, truyền nhanh nhiệt lượng tích tụ từ chip và lớp cảm biến, không tích tụ nhiệt trên da sau thời gian dài hoạt động liên tục, khả năng chịu nhiệt thấp, phân bổ nhiệt đồng đều không có điểm nóng cục bộ, cân bằng hiệu suất cảm ứng sinh học linh hoạt và tản nhiệt. Hầu hết silicone sinh học thương mại được phát triển tập trung vào hình thức bên ngoài và độ bền kéo mà không tối ưu hóa công thức tản nhiệt của các linh kiện điện tử tích hợp. Nó hoạt động tốt khi chạm tĩnh nhưng không có khả năng dẫn nhiệt và chịu sự tích tụ nhiệt bên trong nghiêm trọng khi chạy liên tục trong thời gian dài, không phù hợp với các kịch bản robot hình người có cảm biến tích hợp dày đặc. Loại silicone da sinh học tản nhiệt có tính dẫn nhiệt cao này vẫn có khả năng tuyệt vời để tái tạo lỗ chân lông và nếp nhăn trên da người đồng thời tập trung vào việc tối ưu hóa các đặc tính dẫn nhiệt vốn có. Nó nhanh chóng lấy đi lượng nhiệt tích lũy của chip cảm biến và loại bỏ các điểm nóng cục bộ, cân bằng độ bền của chu trình nhiệt và mô phỏng sinh học thực tế. Độ co rút khi đóng rắn cực thấp giúp tái tạo kết cấu cao. Công thức thân thiện với môi trường bạch kim không độc hại và không mùi giúp tương tác năng động với robot gần gũi an toàn với con người.

Tương thích với các quy trình đổ khuôn và chải để tạo hình một mảnh da lòng bàn tay, mặt, cánh tay và thân được tích hợp với các mô-đun cảm biến, với các chỉ số dẫn nhiệt và kháng nhiệt hàng loạt ổn định và năng suất cao. Nó hỗ trợ lấy mẫu độ tin cậy theo lô nhỏ cho các nguyên mẫu rô-bốt cảm biến mật độ cao và mua sắm số lượng lớn da rô-bốt sinh học. Silicon da sinh học tản nhiệt có tính dẫn nhiệt cao này áp dụng cho da robot hình người được triển lãm liên tục trong thời gian dài, nghiên cứu da tay máy khéo léo với chip cảm biến tích hợp, mô hình nghệ thuật sinh học có thể di chuyển, nguyên mẫu tương tác được nhúng với cảm biến áp suất mật độ cao và thiết bị kiểm tra mô phỏng xúc giác và nhiệt của robot ở trường đại học.

Công nghệ Hong Ye Jie tiếp tục lặp lại một ma trận silicon sinh học khác biệt hoàn toàn bao gồm khả năng tự phục hồi, chống thủy phân, độ bền cao, độ co rút thấp, độ đàn hồi cao, chống biến dạng, chống vân tay mờ, cấp độ sạch không chảy máu, ít mùi VOC, vệ sinh kháng khuẩn, chống lão hóa, chống tĩnh điện, tích tụ bụi thấp, chất nền linh hoạt tương thích với cảm biến, độ giãn dài lớn, dải nhiệt độ rộng ổn định, chống bã nhờn chống dầu mỡ, ít ma sát, dòng tản nhiệt dẫn nhiệt cao. Kiểm tra mẫu miễn phí, độ dẫn nhiệt của tông màu da có độ cứng tùy chỉnh và hỗ trợ kỹ thuật đúc toàn bộ quy trình đều có sẵn. Nó giúp các dự án robot hình người cảm biến mật độ cao toàn cầu giải quyết vấn đề tích tụ nhiệt bên trong của các linh kiện điện tử dưới da, ổn định độ chính xác thu nhận cảm biến, làm chậm quá trình lão hóa của các bộ phận điện tử, giảm tỷ lệ lỗi tắt thiết bị và cải thiện độ tin cậy cũng như trải nghiệm tương tác sinh học trong triển lãm liên tục kéo dài.