中國科學(xué)院工作的一個(gè)研究小組開發(fā)了一種電子皮膚

在中國科學(xué)院工作的一個(gè)研究小組開發(fā)了一種電子皮膚，其靈敏度足以檢測(cè)空氣流動(dòng)，跌落和移動(dòng)螞蟻的變化。在他們發(fā)表在“ 科學(xué)機(jī)器人 ”雜志上的論文中，該小組描述了他們的電子皮膚和可能的應(yīng)用。

隨著科學(xué)家不斷改進(jìn)機(jī)器人的外觀和功能，研究的主要領(lǐng)域之一是皮膚。機(jī)器人技術(shù)工程師希望開發(fā)一種類似于人體皮膚的電子皮膚。這是因?yàn)槿藗兿嘈盼磥淼臋C(jī)器人將需要“感覺”事物的能力，以便執(zhí)行復(fù)雜但微妙的活動(dòng)。這些活動(dòng)可能包括對(duì)溫度做出反應(yīng)，注意到質(zhì)地的變化，或處理愉悅的感覺。在這項(xiàng)新的努力中，中國的研究人員在電子皮膚的敏感性方面取得了進(jìn)步。

新的皮膚能夠檢測(cè)到非常小的壓力變化，并將其發(fā)現(xiàn)的東西轉(zhuǎn)換為脈沖。它是通過用中空聚合物膜覆蓋磁傳感器，然后將磁珠嵌入膜的頂部而制成的。當(dāng)施加壓力時(shí)，膜被推入，這允許嵌入的磁珠移動(dòng)靠近傳感器。產(chǎn)生的電阻被發(fā)送到電子電路。然后，電子電路將信號(hào)轉(zhuǎn)換成一系列不同頻率的脈沖，這些脈沖反映了皮膚上“感覺到”的壓力量。

研究人員創(chuàng)造了一個(gè)覆蓋著電子皮膚的人造手指，然后將手指連接到人工手臂上進(jìn)行測(cè)試。他們報(bào)告說，他們創(chuàng)造的皮膚能夠產(chǎn)生的脈沖壓力與表面上一系列螞蟻產(chǎn)生的壓力一樣小。它還能夠檢測(cè)到風(fēng)速的變化以及影響其表面的水滴大小的差異。

研究人員報(bào)告說，在某些情況下，他們的電子皮膚能夠比人體皮膚更好地檢測(cè)出壓力變化。他們相信他們的新電子皮膚可以證明在機(jī)器人技術(shù)中是有用的，并且可以作為改善假肢性能的手段。