3D електронна кожа създава усещане за натиск, триене и напрежение

Екип от китайски учени създаде първата в света биовдъхновена електронна кожа с 3D структура, предаде Синхуа. Тя имитира три механични сигнала, които са открити в човешката кожа.

Сензорните рецептори в човешката кожата умело възприемат външните сили и натоварване. Като имитират това пространствено разпределение, изследователите от университета Цинхуа разработват електронна кожа, която възпроизвежда структурата на човешката кожа, включваща собствен „епидермис“, „дерма“ и „подкожна тъкан“.

Според учените тази кожа е способна да декодира и възприема едновременно три механични сигнала - натиск, триене и напрежение. Това може да се случва на физическо ниво.

Един участък от електронната кожа, сравним по размер с върха на показалеца, е оборудван с 240 метални сензора, всеки от които е с размер от двеста до триста микрометра.  Пространственото им разположение наподобява точно разпределението на клетките на тактилните рецептори в човешката кожа, казва Чжан Ихуей, автор на изследването.

Сензорите събират сигнали, които се обработват внимателно и впоследствие се усъвършенстват чрез алгоритми. Това позволява на биомиметичната кожа да разпознава текстурата и контурите на обектите със забележителна точност.

Според проучването съществува забележителна разделителна способност за възприемане на позицията на натиск от около 0,1 милиметра, която съперничи на чувствителността на истинската човешка кожа.

Електронната кожа има потенциала да бъде интегрирана в пръстите на медицинските роботи за прецизна диагностика и интервенции. Според Чжан тя може да се използва и като превръзка, която да предлага наблюдение в реално време на жизненоважни здравни показатели, включително наситеност на кръвта с кислород и сърдечен ритъм.

Изследването е публикувано в списание „Сайънс“.