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澳科学家研究出能感受疼痛的电子皮肤

发布时间:2020-09-07 发布者:亚时财经

此前有消息称,科学家研制出具有触感的电子皮肤,让机器人拥有触感成为可能。近日,科学家们研发出更进一步的电子皮肤。该皮肤可以感受疼痛。也就是说未来或许可以看到机器人撞到脚趾而疼得跳起来。


(图源:cnBeta) 


近日,澳大利亚皇家墨尔本理工大学(RMIT University)的研究团队宣布,他们开发了一种可以像真实皮肤那样对疼痛产生反应的电子人造皮肤。通过模仿人体的即时反馈响应,可以“复制”人类皮肤感知疼痛的方式,并能以与神经信号传送到大脑的相同速度对疼痛感觉做出反应。

 

这项新研究发表在《先进智能系统》(Advanced Intelligent Systems)杂志上,并申请了临时专利。这也为更好的修复术、更智能的机器人以及皮肤移植的非侵入性替代品提供了更多的可能。

 

首席研究员Madhu Bhaskaran教授表示,皮肤是人类身体最大的感觉器官,具有复杂的功能,可以在受到任何伤害时发出快速警报信号。“尽管我们可以通过皮肤感知事物,但疼痛反应只会在特定的时刻发生,比如我们触摸太热或太尖锐的东西时。而直到现在,还没有任何电子技术能够真实地模拟人类的疼痛感。”

 

因此该研究团队可谓是取得了一项重大突破。Bhaskaran介绍称,当压力或温度达到疼痛阈值时,人造皮肤会立即产生反应。在其看来,这是未来先进反馈系统发展的关键一步,人类或许可以借助这项技术制造出真正的智能假肢和智能机器人。

 

在论文中,研究团队主要展示了三个关键的皮肤感受器:环层小体、热感受器和痛觉感受器。并且在这项研究中,还结合了该团队先前已获专利的三项技术:可伸缩电子材料、温度反应涂层和电子记忆细胞。

 

可伸缩电子材料如贴纸一样薄,它将氧化材料与生物相容的硅结合在一起,提供透明的、不易破损的、可穿戴的电子产品;温度反应涂层是一种比人的头发还要薄1000倍的自修饰涂层,其所用材料可以随温度的变化而变化;电子记忆细胞则可以模仿大脑使用长期记忆,来回忆和保留以前的信息。

 

Bhaskaran教授表示,设计这三种功能原型,是为了以电子形式传递皮肤感知能力的关键特征。随着技术的进一步突破与发展,当传统方法不可行时,可伸缩人造皮肤将有可能成为非侵入性皮肤移植的未来选择。

 

这款人造皮肤可以分辨出手指轻轻触碰别针和用别针刺伤自己这两者之间的区别,之前的电子设备是无法做到这一点的,这也将成为人工智能发展重要的一步。

 

“我们需要做进一步的探索,从而将这项技术整合到生物医学应用中,如今生物相容性、类皮肤伸缩性等基本原理都已经具备了。”Bhaskaran教授在谈到接下来的探索时说。

 

责任编辑:Carrick

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