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我国科学家研制出超真实电子皮肤,可感知压力、摩擦力

据清华大学官网音讯

,清华大学航天航空学院、柔性电子技术实验室张一慧教授课题组在国际上初次研制出具有仿生三维架构的新式电子皮肤体系。

据介绍,人类皮肤内部有许多高密度摆放且具有三维空间散布的触觉感触细胞,能精确感知外界影响。现在,没有有电子皮肤在物理层面完成压力、剪切力、应变等多种机械信号的同步解耦感知。

受人类皮肤中机械感触器空间散布方式的启示,张一慧教授课题组提出了一种具有三维架构的新式电子皮肤规划概念,其结构中的力与应变传感器的三维散布经过仿效人类皮肤中梅克尔细胞(Merkel)和鲁菲尼氏小体(Ruffini)的空间散布方式,完成了该器材可以从物理层面解耦地丈量压力、剪切力(新华社报导为“摩擦力”)和应变。

仿生三维电子皮肤由“表皮”“真皮”和“皮下组织”构成,各部分质地均与人体皮肤中的对应层附近。传感器及电路首要坐落“真皮”层中,其间的力传感单元规划为八臂笼状结构,传感器坐落笼状结构上部,接近电子皮肤外表,对外部作用力高度灵敏。

课题组根据这种具有三维架构的电子皮肤,结合深度机器学习算法,研制出只需经过接触便可一起丈量物体模量及部分主曲率的先进触觉体系。

该项目相关研究成果以“仿人类皮肤机械感知功用的三维架构电子皮肤”(A Three-Dimensionally Architected Electronic SkinMimicking Human Mechanosensation)为题,已于本年 5 月 30 日在《科学》宣布。

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