【科研】让机器人与义肢拥有触觉的新型电子皮肤荣登科学!

前言

近日,新加坡国立大学(NUS)的一组研究人员研发出了一种具有更加强大的人工神经系统的皮肤——异步编码电子皮肤(ACES)。

据《Science》子刊《Science Robotics》的论文介绍,新加坡国立大学研究者研发出一种人造皮肤,采用异步编码技术,从而大大提升了皮肤对刺激信号的传输速度。据称,该成果可以广泛应用于机器人、假肢等领域。

这是一种ACES电子皮肤,由新加坡国立大学的Benjamin Tee及其同事研发而成,成果介绍发表在论文《将人造外周神经系统用于可伸缩电子皮肤——受人类神经启发》中。

每个人都有超过150,000公里的神经,因此面对“咖啡杯烫手”等刺激人们可以立马做出反应。现在,学者Tee和他的同事受到人类神经的启发,研究出反应速度呈量级提高的电子皮肤。


为了详细描述灵感,在新加坡国立大学电气与计算机工程系、新加坡国立大学健康创新与技术研究所、N.1健康研究所、混合集成柔性电子系统项目任职的 Tee 助理教授表示:“人类感觉神经系统非常高效,它一直在起作用,到达了一种我们认为理所当然的程度。它也非常抗损伤。例如,当我们被割伤时,我们的触觉不会受到影响。如果我们可以模仿生物系统的工作方式并做得更好,那么我们就可以在主要采用电子皮肤的机器人领域取得巨大进步。

皮肤,是人体中最大的器官,可直接与体外环境进行接触与交互。柔软的皮肤组织下面分布着庞大的传感器网络,可实时获得温度、压力、气流等外界信息的变化。电子皮肤,模仿人类皮肤的功能和机械特性,由轻薄、透明、柔性、可拉伸的材料制成,可非常方便地贴合于人体皮肤表面,感知压力、温度等外界环境刺激,实现人工触觉。

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