新型人造毛发传感器 让假肢有“触觉”
- 2016/12/5 9:12:08 19356
- 来源：网易科技
事实上，对于我们人类来说，皮肤不仅仅是保护我们免受微尘和细菌侵袭的屏障，也是感受外界环境变化的传感器。通过皮肤的感觉，我们既能感受微风拂面之轻，也更清楚外力打击之痛，我们能感受到冷热变化、干燥潮湿或是光滑粗糙。随着研究人员研发机器人技术的进一步深入，其也正在努力寻求如何打造像真实皮肤一样的功能。
中国哈尔滨工业大学材料科学教授何晓东（音译）以及其同事在这方面进行了创新，他们研发的新技术能够模仿人体表面的细微毛发，人类正是通过这些毛发将感觉信息传递到皮肤神经。相关研究发表在新一期的着名杂志《美国化学学会应用材料与界面》(ACS Applied Materials & Interfaces)上。
研究人员采用30微米的细线代替毛发，他们在硅脂橡胶中嵌入一排细微电线，这排电线的作用就是给人造皮肤带来外界信息。
当然，这种电线并不会像真实的毛发那样感觉压力或运动变化。其通过位移来对外界环境变化做出判断。电线本身带有少量电荷，会形成一个小型磁场。当一个或者多个电线被移动时，其周围磁场就会发生相应变化。
研究人员发现，这种设备的灵敏度非常高，甚至能够检测到一只苍蝇。其也能够检测到物体从表面划过，甚至可以感觉到轻微的风。
研究人员指出，创新的关键在于所选择的电线材质。研究人员此前使用碳纳米管来制造人造毛发，但效果并不理想。而此次研究团队使用由导电钴合金制成的玻璃包线。这种材质的电线韧性较高，能够随意打结且不会断裂。该研究团队认为，这种材料的耐用性和经济性足以使其能够在现实世界中普及。
该研究成果能够用于传感假肢或是相应的医疗保健设备。在一封电子邮件中，研究人员称他们尝试将传感器连接至机器人手臂，模仿人类的手指。这对于仿生机器人有重要作用，可以帮助其判断何时该紧紧抓住或拿起东西。此外，研究人员称他们正在努力缩小整个传感器设备的尺寸，目前其有2英寸长。
（原标题：人造毛发传感器 带给机器人“微风拂面”的触感）
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