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国外研发柔性可穿戴电子贴片,通过传感器实现人机双向通信


作者:本站收录 来源:传感器专家网 2019-08-09 09:29:30 填写您的邮件地址,订阅我们的精彩内容:

摘要:近日,休斯敦大学的工程师研发了一种柔性电子贴片,当贴片贴在人的手背上时,机器人可以做出和人类相同的动作,比如握拳或伸开手掌。贴片通过传感器将做出的动作和其他指令翻译给机器人,让它做出与指令相同的动作。

关键词:可穿戴电子贴片[0篇]  传感器[2940篇]  

  据外媒报道,休斯敦大学的工程师正试图让人类和机器的融合变得更容易。近日,该校的工程师研发了一种柔性电子贴片,当贴片贴在人的手背上时,机器人可以做出和人类相同的动作,比如握拳或伸开手掌。贴片通过传感器将做出的动作和其他指令翻译给机器人,让它做出与指令相同的动作。

国外研发柔性可穿戴电子贴片 可实现人机双向通信

贴片通过传感器将做出的动作和其他指令翻译给机器人,让它做出与指令相同的动作 资料图

  同时,机器人通过贴片中使用的集成加热电路将机械手的温度反馈给人的手,从而关闭人机交互控制的回路。

  为了完成双向交互,研发团队还开发了各种辅助贴片的器件。包括晶体管、 RRAM(阻变式电阻存储器)、应变传感器、紫外光探测器、温度传感器和加热器。

国外研发柔性可穿戴电子贴片 可实现人机双向通信

从左到右:RRAM、FET、UV传感器、温度传感器、应变传感器

  这些器件都是在低温制造过程中使用相同材料,采用光刻技术制成的结构,由50纳米厚的金导体、铟氧化锌(IZO)半导体、聚酰亚胺封装以及用于晶体管的一种称为SU-8的普通介质环氧树脂组成。

  导体的蛇形结构允许器件在不断裂的情况下与聚酰亚胺一起拉伸,但半导体的多功能性才是这些器件真正的亮点。在晶体管中,IZO起到电子导电半导体的作用,在紫外传感器中起到光导体的作用。IZO的电阻随温度的升高而减小,可以作为温度传感器热敏电阻中的可变电阻,它的电阻随应变的增大而增大,可以形成应变传感器。

  在这些材料的另一种结构排列中,某些电压会在IZO中形成或破坏导电丝,产生阻变式电阻存储器。即使在作为胶体沉积并干燥形成凝胶(所谓的溶胶-凝胶过程)之后,IZO仍能保持这些功能。

  惊喜的是,一般来讲想要在一种设备上实现多种功能可能需要多种材料的集成,或者需要多个芯片集成在一起。但现在研究人员只使用一种材料就可以做到这一切。

  据研究人员介绍,这款设备可能能够通过握手就能推断出病人的身体状况。另外,它还可以帮助人类通过机器人处理对人类在直接处理情况下存有危险的材料。

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