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新型电子皮肤可以帮助机器人和假肢在接触之前感受到触摸
科学家们开发出了一种新型电子皮肤,可以检测触摸、压力甚至附近的物体,同时可以对其灵敏度进行电子调节。该技术最终可以赋予机器人和假肢更复杂的触觉,并使人与机器之间的互动更加安全。这项研究由同事领导 […]《新型电子皮肤可以帮助机器人和假肢在接触前感觉触碰》一文首先出现在 Knowridge Science Report 上。
来源:Knowridge科学报告科学家们开发出了一种新型电子皮肤,可以检测触摸、压力甚至附近的物体,同时可以对其灵敏度进行电子调节。
该技术最终可以赋予机器人和假肢更复杂的触觉,并使人与机器之间的交互更加安全。
该研究由韩国汉阳大学 Jaekyun Kim 副教授领导,发表在《Nano Energy》杂志上。
电子皮肤,有时也称为电子皮肤,使用薄而灵活的传感器来模仿人类皮肤的一些传感能力。研究人员希望有一天,这种技术能让机器人处理精致的物体,帮助假肢对周围环境做出反应,并改进可穿戴健康监测设备。
一项有前景的电子皮肤技术是摩擦纳米发电机(TENG)。这些设备将机械动作(例如触摸、按压或分离两个表面)转化为电信号。基本效果类似于不同材料相互摩擦时产生的静电。
然而,现有的摩擦电传感器具有重要的局限性。它们的灵敏度可能难以调整,并且当需要将数千个单独的传感器组合成一个大表面时,它们的设计可能会占用太多空间。
研究人员通过创建一个垂直堆叠的传感器来解决这些问题,该传感器包含一个带有两个电“门”的特殊晶体管。该设计允许将不同的组件放置在彼此的顶部,而不是分布在更大的区域,从而可能更容易构建密集的传感器阵列。
上传感层由称为 PDMS 的柔性硅酮类材料制成。当金属表面接触该层时,两种材料相遇的地方就会积聚电荷。当金属移开时,这些电荷会产生电压,从而改变流经下面晶体管的电流量。
