Новые искусственные отпечатки пальцев чувствуют текстуру, слышат звук

искусственный

Поддельные отпечатки пальцев могли бы походить просто на другую уловку одурачить федералов. Но первая в мире искусственная печать — сообщила сегодня — имеют еще более холодные заявления.

Электронный материал, подражающий циркулирующим проектам, отпечатанным на каждом пальце, может ощутить давление, температуру, и даже звучать. Хотя технология должна все же быть проверена возле лаборатории, исследователи говорят, что это могло быть ключевым для добавляющей сенсации к протезам или даже улучшению чувств, которые мы уже имеем.“Это – интересная обрабатываемая деталь”, говорит Джон Роджерс, материаловед из Университета Иллинойса, Равнины Урбаны, кто не был вовлечен в исследование. “Это действительно добавляет к комплекту инструментов типов датчика, которые могут быть объединены с кожей”.

Электронная кожа, известная как электронная кожа, была в развитии в течение многих лет. Существует несколько технологий, используемых для имитации сенсациям реальной человеческой кожи, включая датчики, которые могут контролировать медицинские факторы как пульс или температура. Но предыдущая электронная кожа была в состоянии «чувствовать» только две сенсации: температура и давление.

И существуют дополнительные проблемы когда дело доходит до тиражирующихся кончиков пальцев, особенно когда дело доходит до имитации их способности ощутить даже миниатюрные изменения в текстуре, говорит Хюньхюб Ко, инженер-химик в Ульсанском Национальном Институте Науки и техники в Южной Корее.Таким образом в новом исследовании, Ко и коллегах, начатых с тонкого, гибкого материала с горными хребтами и углублениями во многом как естественные отпечатки пальцев. Это позволило им создавать то, что они называют “микроструктурированную сегнетоэлектрическую кожу” (расширенной в числе ниже).

Восприятие электронной кожи давления, текстуры и температуры все прибывают из очень чувствительной структуры, названной сцепленным множеством микрокупола — крошечные купола, зажатые в нижней части два слоя электронной кожи, также показанной в числе ниже.Парк и др., Ульсанский Национальный Институт Науки и техники

Вот то, как это работает: Когда давление внешних повидл эти два слоя вместе, электрический ток создается, пробегая толщину материала. Поток тогда проверен через электроды и зарегистрирован как давление — чем больше поток, тем более сильный давление. Кожа может также ощутить температуру, отчеты бригады сегодня в Научных Трансгрессиях, хотя способами, подобными другим технологиям.

Когда выставлено теплоте, материал электронный кожи расслабляется, но, когда охлаждено, это напрягается. В обоих случаях тонкие изменения в жесткости генерируют потоки, которых могут делать запись ученые, поскольку температура пронзает или понижается, очень таким же образом, что они выводят давление потоков.Но возможно наиболее неожиданно, искусственный отпечаток пальца может взять на аудио сигналах, также. Правильно — электронная кожа может услышать.

Ко объясняет, что шум может сделать маленькие колебания в электронной коже, вызывающие небольшие волнения во множестве микрокупола, посылающие электрические сигналы. Для испытания этого он и его бригада поместили ряд спикеров рядом с электронной кожей и играли регистрацию писем в коже слова. Используя машину, измеряющую частоту звуковых волн, они делали запись образцов частоты что искусственная кожа, которую «услышали» из каждого письма.

Позже он сравнил регистрацию частоты с тем из первоисточника и затем к тому из смартфона. Самое удивительное открытие? “Наша электронная кожа взятый звук лучше, чем микрометр по смартфону”.Ко говорит, что точно то, как давление, текстура, температура и акустические сигналы будут переданы в мозг, является его следующим вызовом. Другие исследователи использовали optogenetics для передачи искусственных сенсаций кожи в мозги мышей, но Ко планирует исследовать другие технологии для нахождения метода, это подходит лучше всего для электронной кожи его лаборатории.

“Это – область, начавшая нагреваться на уровне исследования за последние несколько лет, и люди выясняют, как построить высокоэффективные электронные датчики …, который может глубоко расщепиться на кожу”, говорит Роджерс. “В контексте установленных кожей датчиков это – умный набор идей, и материалы [привыкший к] проектируют это устройство”.