仿生三維電子皮膚 開啟未來智能感知新體驗

2024年6月，我國科學家在電子皮膚領(lǐng)域取得突破性進展，成功研制出全球首款具有仿生三維架構(gòu)的電子皮膚系統(tǒng)。該系統(tǒng)能在物理層面同步解碼和感知壓力、摩擦力和應變?nèi)N力學信號，對壓力位置的感知分辨率達到約0.1毫米，近乎真實皮膚水平。

作為柔性傳感器領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)，電子皮膚模仿人體皮膚特性，賦予載體觸覺、壓力、溫度等多種感應能力。以往電子皮膚雖能模擬部分人類皮膚感知功能，但通常僅能測量單一或幾種機械信號，無法實現(xiàn)多種信號的同步解耦感知。而我國此次研發(fā)的仿生三維架構(gòu)電子皮膚，成功突破了這一局限，實現(xiàn)了從物理層面解耦測量壓力、剪切力和應變等多種機械信號，使電子皮膚的感知能力更接近真實皮膚。這一成果不僅標志著我國在電子皮膚技術(shù)上的重大進步，也為電子皮膚技術(shù)的未來發(fā)展開辟了新路徑。

在醫(yī)療健康領(lǐng)域，電子皮膚的應用將更為廣泛。它可以被用于制作更加智能、精準的醫(yī)療器械，用于監(jiān)測患者的生理參數(shù)，如心率、血壓等，為醫(yī)療診斷和治療提供更加準確的數(shù)據(jù)支持。

在人工智能領(lǐng)域，電子皮膚的應用將推動機器人向更加智能化、人性化方向發(fā)展。借助電子皮膚，機器人能更靈敏地感知外界環(huán)境，實現(xiàn)精準操作與控制。尤其是在人形機器人領(lǐng)域，電子皮膚將賦予機器人真實皮膚般的觸感，極大提升人機交互體驗。隨著人形機器人量產(chǎn)和基本功能成熟，電子皮膚的需求量將持續(xù)上升，成為人形機器人開發(fā)的關(guān)鍵部分。

此外，電子皮膚在消費電子、汽車等領(lǐng)域也展現(xiàn)出廣闊應用前景。在消費電子領(lǐng)域，電子皮膚可用于制作更智能、靈敏的觸控屏幕和傳感器，優(yōu)化用戶體驗；在汽車領(lǐng)域，電子皮膚可用于打造更安全、智能的車身傳感器和控制系統(tǒng)，提升行車安全性和舒適性。未來，隨著電子皮膚技術(shù)應用場景的不斷拓展，將為人們的生活帶來更多便利與樂趣。