hydac传感器新型传感器重现逼真触觉

hydac传感器新型传感器重现逼真触觉
新型人造皮肤可让假肢感知握手轻重。
hydac传感器10月22日讯假肢可以奇迹般地恢复一些截肢者失去的功能，但它们至今尚无法完成一件事，那就是恢复准确的触觉。如今，研究人员报告说，在不远的将来，这些人造的手臂和腿脚有可能获得接近真实的触觉。利用一种两层的柔韧薄塑料，科学家研制出一种新的电子传感器，能够模拟人体皮肤中触觉传感器的神经信息而向小鼠脑组织传送信号。
长期以来，多个研讨团队一直试图为假肢佩带者康复触觉。例如，两年前，美国俄亥俄州克利夫兰市凯斯西储大学的研讨人员陈述说，通过在假手运用者的手臂外围神经中衔接压力传感器然后使其取得了触觉。
但是虽然这些成果现已康复了根本的触觉，但其传感器和信号与肌肤中的天然触觉传感器——机械性感受器发送的信号仍存在无穷区别。
当人体中的机械性感受器感遭到压力后，它们会发送一股神经脉冲；压力越大，脉冲频率越高。而之前的触觉传感器在更大的压力下会发生更强的电信号，而不是高频脉冲流。电信号有必要被发送到另一个处理芯片，该处理芯片将信号的强度转换成一个数字脉冲流，然后才被发送到周围神经或脑安排中去。
遭到天然机械性感受器的启示，由加利福尼亚州帕洛阿尔托市斯坦福大学化学工程师鲍哲南带领的研讨人员，开始着手研发能够直接很多发生数字信号的人工肌肤。
据鲍哲南介绍，这是*种能够感知压力并与大脑交流的柔性人工肌肤，距真正像人类肌肤的柔性人工肌肤“更近一步"。
这种人工肌肤像“一页纸那么薄"，能够分为两层，外层是能够感知压力的传感器，由塑料资料加上碳纳米管制成；内层是由喷墨打印机印刷出的柔性电子电路，能够把压力信号改变成电信号并传递给大脑。
借助一种叫光遗传学的技能，研讨人员改造了实验鼠的大脑神经细胞，使得人工肌肤能够向这种改造后的细胞传递电信号。
鲍哲南说，压力传感器的一个难点即是感知细小力气，而他们开发的人工肌肤连一粒大麦、一小粒食盐、一只蝴蝶形成的压力都能够感知。其作业原理是压力越大，与电极的触摸面积越大，然后导电功能越好，借此可感知压力的变化。研讨人员下一步将研发能够感知温度、痛觉等感受的传感器。
研讨人员在10月16日出书的《科学》杂志上陈述了这一研讨成果。
伊利诺伊大学香槟分校从事柔性电子研讨的化学家johnrogers表示：“很高兴看到此类研讨朝着这个方向发展，这篇论文令人形象深刻。"
但是rogers和鲍哲南都着重，让截肢者取得类似于实在的触觉仍然有很长的路要走。举例来说，医生们不能用人脑安排来接纳光信号。这意味着研讨人员需求找到别的的办法，在很长一段时间内将来自假肢的电信号以一种安稳而安全的方式传递给大脑。鲍哲南说，她期望运用灵敏的有机电子产品来完结这项使命。终究，跟着这些不同的研讨线索交错在一起，它很可能会给截肢者对于周围环境的一种全新的感受。