Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

ERC

Soft-Map Wynik w skrócie

Project ID: 291429
Źródło dofinansowania: FP7-IDEAS-ERC
Kraj: Austria

Odkrywanie przyszłości ukrytej technologii

Wspierając działania na rzecz tak zwanej "ery materiałów miękkich", finansowany ze środków UE projekt SOFTMAP połączył mechanikę, fizykę i elektrotechnikę, sprawnie umożliwiając ich wykorzystanie w codziennym życiu.
Odkrywanie przyszłości ukrytej technologii
Pomimo postępów w dziedzinie elektroniki poczynionych w ostatnich dziesięcioleciach, tak zwane inteligentne urządzenia, mimo coraz mniejszych rozmiarów i większej mobilności, nadal nie oferują prawdziwie bezproblemowej integracji we wszystkich aspektach codziennego życia. Jedną z głównych barier jest stosunkowo mało elastyczne wykorzystanie projektów dostępnych urządzeń cyfrowych.

Projekt SOFTMAP został opracowany, aby umożliwić zintegrowanie i upowszechnianie zaawansowanych technologii, które, według koordynatora projektu, prof. Siegfrieda Bauera, staną się jeszcze skuteczniejsze w zapewnieniu bezpieczeństwa i wysokiej jakości życia bez wpływu na poczucie komfortu. Aby osiągnąć ten cel, w ramach projektu SOFTMAP przeanalizowano opcje oferowane przez elastyczną elektronikę poprzez zbadanie możliwości rozciągania materiałów miękkich (płyny, polimery, pianki, żele, gumy itd.).

Komfortowa elektronika, elastyczne roboty i pozyskiwanie energii

Wynikiem opracowania komfortowej elektroniki w ramach projektu SOFTMAP była cała gama produktów demonstracyjnych. Na przykład, opracowano niedostrzegalne foliowe urządzenia elektroniczne 27 razy cieńsze od papieru, które można rozciągać, a nawet zgniatać jak kawałek papieru bez ryzyka uszkodzenia obwodów. Korzystając z podobnej metody, naukowcy pracujący w projekcie opracowali również perowskitowe matryce solarne stabilizowane powietrzem, które dzięki maksymalnemu stosunkowi mocy do masy, mogły utrzymać w ruchu kołowym modele samolotowe unoszące się nad kampusem. Innym istotnym osiągnięciem było m.in. opracowanie półprzewodników organicznych z wiązaniem wodorowym; elastycznych akumulatorów i bardzo dużych miękkich siłowników udarowych, dla których został pobity rekord w dziedzinie zmiany obszaru.

Projekt SOFTMAP nie tylko umożliwił działanie interfejsu człowiek-maszyna, ale doprowadził również do postępów w robotyce. U większości robotów systemy zasilania, czujniki i elementy kontrolne są zaprojektowane "na sztywno", co oznacza, że nie mogą realizować innych, delikatniejących zadań. W projekcie SOFTMAP elastyczne roboty były inspirowane wynikami badań naturalnej mechaniki, która dopuszcza strukturalne niestabilności, takie jak wykrzywienia, trzaśnięcia, marszczenie czy kruszenie.

W ramach projektu taką samą zmianę paradygmatu zastosowano również do energii odnawialnej. Profesor podsumowuje: „Udowodniliśmy, że elastyczne systemy skutecznie przekształcają energię mechaniczną na elektryczną, przez co stają się potencjalnie interesujące pod kątem pozyskiwania energii mechanicznej z chodu człowieka, wiatru czy fal oceanicznych”. Podczas eksperymentów z energią fal okazało się, że naturalna guma jest znacznie miększym materiałem i może być wykorzystana do zrównoważonego wytwarzania odnawialnej energii.

Zwiększanie różnorodności niewidocznych urządzeń

Profesor Bauer wskazuje, że do niedawna ten obszar badań był postrzegany jako dość egzotyczna dziedzina badań materiałowych, a projekt SOFTMAP odegrał dużą rolę w zmianie takiego sposobu myślenia. Profesor stwierdził, że przed rozpoczęciem projektu SOFTMAP taka wizja była zaledwie wytworem fantazji. Obecnie przyznaje, że badany obszar jest odległym, ale rozwijającym się obszarem, w którym niszowe projekty już wchodzą na rynek.

Niektóre z produktów projektowych zostały już skomercjalizowane. Na przykład, spółka spin-off, isiQiry, oferuje nowe rozwiązania w zakresie interfejsu człowiek-maszyna dzięki technologii czujników optycznych opracowanych w ramach projektu Soft-Map. Dodatkowo bezpośrednią korzyścią projektu jest austriacka inicjatywa inteligentnych tworzyw sztucznych, która umożliwia wdrożenie technologii formowania warstwy wstawianej, pozwalając na sprawną i ekonomiczną integrację funkcji elektrycznych, optoelektrycznych i elektromechanicznych w trójwymiarowych częściach plastikowych. Prace zrealizowane w ramach projektu SOFTMAP miały również swój wkład w ‘WetFeet’, europejski projekt badawczy promujący użycie elastycznych generatorów energii fal wodnych.

Mówiąc o przyszłości tak zwanych „ukrytych systemów praktycznie niezauważalnych w naszym otoczeniu”, profesor Bauer wspomina o swoim celu polegającym na połączeniu „pozornie antagonistycznych materiałów z dopasowanymi urządzeniami laboratoryjnymi typu open-source i technikami modelowania”. Profesor dąży do wykorzystania funkcjonalności (drukowanego) przetwornika z tworzyw sztucznych w drewnie i blachach stalowych oraz utworzenie biodegradowalnych obwodów drukowanych poprzez ekonomiczną i niskotemperaturową anodyzację kompatybilną z drukowaniem oraz rozszerzenie technologii na skalowalne drukowanie 3d.

Słowa kluczowe

SOFTMAP, materiał miękki, miękkie maszyny, technologia ukryta, Internet Rzeczy, kolektory termiczne, energia odnawialna, urządzenia cyfrowe, inteligentna technologia, drukowanie 3D, robotyka
Numer rekordu: 190984 / Ostatnia aktualizacja: 2017-02-01
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę