具感覺能力的電子皮膚是假肢技術(shù)的發(fā)展重點。當前主要障礙在于要讓數(shù)百個獨立傳感器一起運作需要復(fù)雜布線。新加坡國立大學(xué)(NUS)團隊已開發(fā)出一種電子皮膚，用一條電纜就將所有傳感器連接在一起，還比之前的電子皮膚更具響應(yīng)性、更耐損壞，且能與任何類型的傳感器皮膚層配對。
根據(jù)Medgadget及NUS News報導(dǎo)，該團隊的異步編碼電子皮膚(Asynchronous Coded Electronic Skin；ACES)是一種合成神經(jīng)系統(tǒng)，可整合到其他設(shè)備中，包括假肢、衣服和輔助設(shè)備。NUS團隊從人類感覺神經(jīng)系統(tǒng)中吸取靈感，花了1年半的時間開發(fā)出這套系統(tǒng)。

ACES檢測到觸摸的速度比人類感覺神經(jīng)系統(tǒng)快1,000倍。例如，它能在60奈秒內(nèi)區(qū)分不同傳感器的實體接觸。此外，使用ACES系統(tǒng)的電子皮膚能在10毫秒內(nèi)準確辨識物體的質(zhì)地、形狀和柔軟度，比人類眨眼快10倍。

ACES平臺還可實現(xiàn)對物理損壞的高穩(wěn)健性，這對常與環(huán)境中的物體實際接觸的電子皮膚來說很重要。ACES中的所有傳感器可連接到共同導(dǎo)電體，但每個傳感器維持獨立運作。只要傳感器和導(dǎo)電體之間有連接，就能讓ACES電子皮膚繼續(xù)運作，從而減少損壞。

就算傳感器數(shù)量不斷增加，ACES也具有簡單的布線系統(tǒng)和卓越的響應(yīng)能力。這些關(guān)鍵特性將有助于智慧電子皮膚進一步用于機器人、假肢和其他人機介面應(yīng)用。

例如，該團隊最近將ACES與透明、能自我修復(fù)、配備防水傳感器的皮膚層配對，創(chuàng)造出可自我修復(fù)的電子皮膚，就像人體皮膚一樣。這種電子皮膚可用來開發(fā)更逼真的假肢，幫助殘障人士恢復(fù)其觸覺。

其他潛在應(yīng)用包括開發(fā)更智慧的機器人，可執(zhí)行災(zāi)難恢復(fù)任務(wù)或接管平凡的操作，如倉庫中的物品包裝。因此，該團隊正在尋求在下一階段的研究中將ACES平臺應(yīng)用于先進的機器人和假肢裝置。

來源：Medgadget

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