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灵活的电子皮肤有助于人机交互

发布时间:2019-01-31 10:19:43 来源:

人体皮肤含有敏感的神经细胞,可检测压力,温度和其他感觉,使其与环境产生触觉相互作用。为了帮助机器人和假肢装置获得这些能力,科学家们正在尝试开发电子皮肤。现在,研究人员报告了ACS应用材料与接口的一种新方法,该方法可以产生超薄,可拉伸的电子皮肤,可用于各种人机交互。

电子皮肤可用于许多应用,包括假肢装置,可穿戴健康监测器,机器人和虚拟现实。一个主要的挑战是将超薄电路转移到复杂的3D表面上,然后使电子设备可弯曲和伸展到足以允许移动。一些科学家为此目的开发了灵活的“电子纹身”,但它们的生产通常是缓慢,昂贵的,并且需要洁净室制造方法,例如光刻法。Mahmoud Tavakoli,Carmel Majidi及其同事希望开发一种快速,简单且廉价的方法来生产集成微电子的薄膜电路。

在新的方法中,研究人员用普通的台式激光打印机将电路模板图案化到一张转印纹身纸上。然后,他们用银浆涂覆模板,银浆仅粘附在印刷的墨粉上。在银浆的顶部,该团队沉积了镓 - 铟液态金属合金,增加了电路的导电性和柔韧性。最后,他们添加了外部电子设备,例如微芯片,其中导电的“胶水”由嵌入聚乙烯醇凝胶中的垂直排列的磁性颗粒制成。研究人员将电子纹身转移到各种物体上,并演示了新方法的几种应用,例如控制机器人假肢臂,监测人体骨骼肌活动以及将接近传感器结合到手的3D模型中。

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