仿指纹皮革可识别压力，温度甚至声音

蔚山国立科学技术研究所的韩国科学家宣布，将创造一种新型的人造皮肤，这种皮肤不仅可以“感觉”压力和温度，还可以“感觉”质地的微观变化，甚至对声音做出反应。新型多层材料的秘诀是波浪状的表面结构，该结构在很大程度上重复了人指尖的表面。

最近，研究已迅速朝着创建各种人造皮肤原型以及将信号从人造皮肤传输到患者大脑的机制发展。没错，直到现在，最终的材料和设备只能识别压力和温度（有些是湿度）随着指尖灵敏度的再现，能够识别十分之一毫米的不规则性，科学家们仍然遇到问题。

该研究所的化学工程师Hyunhyub Ko对此表示乐观。他和他的同事创造了一种薄而柔软的多层材料，能够识别小的不规则性。材料的表面以指尖的方式加肋，留下独特的图案。材料的底层覆盖有有助于识别压力和其他变形的微观球体。

挤压材料会使其层变形，从而导致出现电流，电流强度与变形程度成正比。 “人造皮肤”感觉温度的方式大致相同-加热时，材料膨胀并变软，冷却时，材料收缩并变硬。

新材料的一个有趣的副作用是它能够识别音频波。当一组工程师提请注意其“电子皮肤”对声音有反应的事实时，他们进行了一项实验-他们通过扬声器重现了“皮肤”一词，并记录了来自“皮肤”的电脉冲。将解密后的脉冲与通过智能手机的麦克风录制的录音进行比较，他们惊讶地发现，“皮肤”识别的声音要比智能手机更好。

这样的发展将有助于创建高度灵敏的机器人操纵器和新一代的假肢。工程师的下一步将是开发一种机制，用于将从“皮肤”收集的脉冲传输到大脑。解决类似问题的专家团队目前正在尝试开发柔性电极和使用光遗传学的方法。

最近，美国科学家讨论了创建一种柔性传感器，该传感器可以模仿皮肤并以一种可以直接感知大脑的方式传输脉冲，而无需额外的编码。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN386151/