资    源
  • 资    源
  • 文    章

当前位置:查字典生物网 >学习园地 >生物资讯 >半导体所在人造仿生电子皮肤研究方面取得新进展

半导体所在人造仿生电子皮肤研究方面取得新进展
来源: 查字典生物网| 2016-03-10 发表| 教学分类:生物资讯

学习园地

电子皮肤即新型可穿戴柔性仿生触觉传感器,是一种用于实现仿人类触觉感知功能的人造柔性电子器件。该类器件在消费电子、军事、医疗健康等领域具有极大的应用潜力。相对于听觉、视觉而言,触觉感官的模仿十分困难,因为模拟触摸感觉需要发展高空间分辨率、高灵敏度、快速响应和大尺寸的压力传感器阵列,并且为了模仿自然皮肤的触觉感知特性,必须发展大面积柔性高像素力传感器阵列。新型可穿戴柔性仿生触觉传感器的出现,为虚拟现实系统提供了一种全新的交互手段,不仅更加符合人类对于细微虚拟现实场景中的操作习惯,同时也更好地适应了人类较为敏感的外部神经,以达到更好的体验感和交互性,是一种非常接近真实自然的三维交互手段。

最近,中国科学院半导体研究所超晶格国家重点实验室研究员沈国震课题组与中国人民解放军总医院教授姜凯合作,成功研制出一种基于石墨烯材料的新型柔性触觉传感器,实现了类似人体皮肤功能,可快速感知微小压力变化,从而构筑了具有高灵敏度和高稳定性的人造仿生电子皮肤。该器件具有极好的传感特性,其灵敏度能够达到15.6kPa-1,响应时间在5ms,可循环工作10万次以上。即使对轻如一根羽毛、一粒大米等物体所带来的压力变化也具有很好的响应。这种仿生电子皮肤已经被尝试应用在医学领域,实验室目前将该仿生电子皮肤应用于对脉搏、语音等人体生理信号的实时快速检测,通过对人体说话时喉部肌肉群运动产生的微弱压力变化及脉搏波形变化分析,初步实现了语音识别和人体不同生理状态的准确检测,有望在语音辅助输出系统、人体健康评价和疾病前期诊断方面获得广泛应用。同时为了进一步模拟人体触觉感觉,实验室制备出大尺寸触觉传感器阵列,成功模拟出不同物体力的分布。

该项工作为电子皮肤、可穿戴人体健康监测系统提供了一个新的思路。经过进一步的研究和改进,有希望突破传统柔性多维触觉阵列传感器由多个触觉传感器单元组成的组合式阵列等结构形式。从而实现柔性多维阵列触觉传感器既具有类似于人体皮肤的柔韧性,又具有获取三维方向力信息的功能。该项工作得到了国家自然科学基金等项目支持。

【半导体所在人造仿生电子皮肤研究方面取得新进展】相关文章:

建构主义模式下的生物教学方法

如何创造生物课堂教学艺术化

中国生理学家冯德培

科学家揭开人体颤抖之谜 大脑系统监控皮肤温度

高考生物后期复习注意事项

新课程生物教学改革的几点尝试

英研制出新型机器人 可模仿动物进化

五大验证地球生命源自外星科学实验

科学家发现水稻抗旱性调控基因 戈壁滩或能种植

《观察小鱼尾鳍内血液流动》实验改进

网友关注

人教版七年级下册生物第七章第三节拟定保护生态环境的...
人教版七年级下册生物阶段检测卷(一)课时练答案
人教版生物新编基础训练七年级下册流血的管道—血管答...
人教版七年级下册生物第六章第四节激素调节课时练答案
人教版七年级下册生物阶段检测卷(三)课时练答案
人教版七年级下册生物第六章第二节神经系统的组成课时...
人教版七年级下册生物阶段检测卷(四)课时练答案
人教版七年级下册生物期中测试卷课时练答案
人教版生物新编基础训练七年级下册第七章第三节拟定保...
人教版生物新编基础训练七年级下册神经系统的组成答案
人教版生物新编基础训练七年级下册第七章第一节分析人...
人教版七年级下册生物第六章第一节人体对外界环境的感...
人教版生物新编基础训练八年级下册第八单元第一章第二...
人教版生物新编基础训练七年级下册人体内废物的排出答...
人教版生物新编基础训练七年级下册期末综合测试答案
人教版七年级下册生物第七章第一节分析人类活动对生态...
人教版生物新编基础训练七年级下册食物中的营养物质答...
人教版生物新编基础训练七年级下册人体对外界环境的感...
人教版生物新编基础训练七年级下册输送血液的泵—心脏...
人教版生物新编基础训练八年级下册第七单元第二章第四...
最新生物学习园地
热门生物学习园地
精品推广
随机推荐生物学习园地
学科中心