COLLOQUIUM: Thermodynamics of quantum devices (Oct 2017)
人類對外界環境有著敏捷的反應，但鋼筋鐵骨的機器人們卻比較遲鈍，讓它們探知人類靠近通常要借助複雜的傳感器。不過，現在科學家們向眼鏡蛇取經，借助熱感應薄膜來感應溫度的細微變化。如果機器人能用上這一技術，未來在搜救中就能精確定位災區瓦礫中的幸存者了。
該技術是來自蘇黎世理工大學的 Raffaele Di Giacomo ，和他的同事共同開發的。他們打造的熱感應薄膜由果膠打造，這種材料透明且柔韌性十足，可以直接貼合在機械組件表面。
果膠一般存在於高等植物的細胞壁中，富含酸性多糖，在植物中它會與離子和酶相結合。
想給機器人打造一套熱感應薄膜「外皮」，首先要將果膠溶液放進模具中，隨後加入氯化鈣溶液並在真空中脫水，直至它變成一層透明薄膜。
為了測試熱感應薄膜的效果，Giacomo 的團隊將一隻毛絨泰迪熊加熱到攝氏 37 度，並利用熱成像儀監控泰迪熊，保證它在整個測試中溫度不變。
「我們將泰迪熊放在離熱感應薄膜 1 米的地方 20 秒，隨後將其移開。隨後我們還分別在距薄膜 0.6 米和 0.4 米處，進行了測試。結果顯示薄膜確實感應到了泰迪熊的存在，在 1 米處時，薄膜的感應結果顯示，泰迪熊的大小如小兔子一般。」Giacomo 說道。
Giacomo 表示，這項技術還未成熟。不過，薄膜中的離子可以感應溫度的變化，如果能覆蓋機器人全身，就能讓機器人擁有 360 度的熱感應能力。
覆蓋這層「皮膚」後，機器人不但能輕鬆的在人群中穿行，還能學會「神閃避」的能力，勝任更多此前無法想象的任務。
Giacomo 稱果膠薄膜製作起來價格低廉，此外其可延展性好，對壓力和彎折不敏感，未來還可融入人造皮膚負責溫度感應的工作。
除了以上這些應用，該技術未來還能應用在外科修復中，讓那些因為截肢喪失感應能力的病人，重新獲得感應溫度的能力。
Giacomo 表示，未來熱感應薄膜還能像《西部世界》裡展示的那樣，直接噴塗或者浸塗在物體表面，讓所有物品都擁有熱感應能力。
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