网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

我科研人员设计出用于多感官替代的触觉皮肤电子器件

0
分享至

科技日报记者 张蕴 通讯员 于舒雯

快速可编程的触觉激励器在社交媒体、游戏、娱乐及生物医学康复治疗中应用广泛,能有效替代或增强人体感知能力。记者8日从大连理工大学获悉,该校解兆谦教授(共同通讯作者)与美国西北大学John A.Rogers教授课题组、黄永刚教授课题组及西湖大学姜汉卿教授课题组合作,发明了一种基于生物弹性状态恢复的无线、低功耗、多刺激模式触觉皮肤电子器件。相关成果发表在国际学术期刊《自然》上。



用于多感官替代的无线、低功耗、多刺激模式触觉皮肤电子器件。大连理工大学供图

该研究通过力-电-磁控制的双稳态及压扭耦合结构力学设计,可实现对皮肤不同深度触觉机械感受器的动态和静态、法向力和剪切力的多模式激励。该可编程多模式触觉激励的皮肤电子器件在视觉、平衡感和触觉感官替代中存在广阔的应用前景。

解兆谦介绍,人体皮肤中多样的机械触觉感受器能感知并传递丰富的触觉信息。然而现有触觉激励器功耗高、模式单一,仅能激活皮肤中单一类型的机械触觉感受器,且多为有线控制,限制了使用的便捷性和应用的广泛性。为充分挖掘触觉界面的应用潜力,需要皮肤中多类型机械感受器的协同参与,以实现多感官互动,这对可穿戴触觉激励/感官替代器件的开发提出了新的挑战。

针对上述业界广泛关注的挑战性难题,科研团队创新性设计了一种基于生物弹性恢复的无线、可编程、低功耗且具备多刺激模式的触觉皮肤电子器件。该器件凭借其独特的力-电-磁控制双稳态结构,能够在瞬态微电流的作用下,于压缩与放松两种状态间实现快速且精准的切换,实现皮肤不同层面的静态与动态的激励。此外,该器件采用了轻质的柔性延展力学结构设计,使得整体轻薄且易于穿戴,完美实现了与皮肤的无缝保形贴合,提升了用户的舒适度,确保了器件在长时间使用过程中的稳定性和可靠性。

值得一提的是,该器件集成了先进的无线控制电路系统,能够根据前方障碍物、使用者身体姿势及步态等实时信息,智能地调整激励模式。这种智能化的设计使得器件能够为用户提供更为个性化、精准且实时的触觉反馈,从而在视觉、平衡感和触觉感官替代等领域展现出广阔的应用前景。



感官替代人体测试。大连理工大学供图

解兆谦表示,经过人体测试实验证明,通过智能手机的LiDAR技术感知前方障碍物,并与触觉皮肤电子器件协同工作,能够为视力障碍者提供精确且可靠的导航指引。同时,利用智能手机内置的惯性测量单元(IMU)实时监测用户的身体姿势变化,并与触觉皮肤电子器件相结合,可以为用药后等平衡感受损的患者提供平衡感官替代方案。最后,通过IMU精准追踪脚步的方向以及与地面的相对角度,配合触觉皮肤电子器件,可以辅助糖尿病脚部感官缺失的患者调整步态,有效预防跌倒,从而实现对其脚部感官功能的精准替代。

本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有。如因无法联系到作者侵犯到您的权益,请与本网站联系,我们将采取适当措施。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
挺不住了?赖清德主动喊话谈和,台大人物访陆,两岸统一时机已到

挺不住了?赖清德主动喊话谈和,台大人物访陆,两岸统一时机已到

视野聚椒
2024-11-22 12:48:17
56年警卫员嫌工资少,偷偷哭鼻子,毛主席得知:我给你60块能行不

56年警卫员嫌工资少,偷偷哭鼻子,毛主席得知:我给你60块能行不

历史小书生
2024-11-20 23:00:03
马斯克语出惊人,直言不讳:现在只有特斯拉是中国新能源车的对手

马斯克语出惊人,直言不讳:现在只有特斯拉是中国新能源车的对手

小企鹅侃世界
2024-11-20 14:56:32
美籍教练10年交往1242名中国女性,每3天换一人,并拍下所有视频

美籍教练10年交往1242名中国女性,每3天换一人,并拍下所有视频

南城无双
2024-11-22 00:05:02
揭秘:斯诺登在港澳潜逃时发生枪战,我军出动击毙多人,曝光细节

揭秘:斯诺登在港澳潜逃时发生枪战,我军出动击毙多人,曝光细节

兰姐说故事
2024-11-12 22:00:03
A股:今天,不顾一切的砸盘,为了什么?原因可能与这几点有关?

A股:今天,不顾一切的砸盘,为了什么?原因可能与这几点有关?

云姐财说
2024-11-22 12:10:55
北韩士兵轮奸俄罗斯女老师,FSB正发起调查

北韩士兵轮奸俄罗斯女老师,FSB正发起调查

魔幻故事
2024-11-20 09:33:00
曝伊万向足协提2要求:中超提前开赛为国脚找状态!新增1-2位归化

曝伊万向足协提2要求:中超提前开赛为国脚找状态!新增1-2位归化

我爱英超
2024-11-22 12:26:47
一高管花25万欧元,在希腊办理买房移民,半年后懵了

一高管花25万欧元,在希腊办理买房移民,半年后懵了

老黄有话
2024-09-24 08:00:03
WTT福冈总决赛:女单四强出炉,王曼昱丢局过关,陈幸同剃光头!

WTT福冈总决赛:女单四强出炉,王曼昱丢局过关,陈幸同剃光头!

浪子阿邴聊体育
2024-11-22 13:53:24
乌军公布第一个被击毙的朝鲜士兵照片

乌军公布第一个被击毙的朝鲜士兵照片

大风文字
2024-11-22 16:52:27
心灰意冷的杜特尔特,想要闯出一条活路,只剩下最后一个选择?

心灰意冷的杜特尔特,想要闯出一条活路,只剩下最后一个选择?

老高风云
2024-11-21 17:12:50
3亿换一个点头,妻子病逝1年娶小25岁娇妻,公司3季度收入2303亿

3亿换一个点头,妻子病逝1年娶小25岁娇妻,公司3季度收入2303亿

聚合大娱
2024-11-21 18:55:03
冯小刚宣布与妻子离婚,财产平分因爱上他人,网友热议

冯小刚宣布与妻子离婚,财产平分因爱上他人,网友热议

华人星光
2024-11-21 15:47:32
不服不行!7年亏了50亿,股价却突破500元,大涨11倍,完全看不懂

不服不行!7年亏了50亿,股价却突破500元,大涨11倍,完全看不懂

历史阿务
2024-11-22 08:53:03
用支付宝可以直接从中国汇款到新加坡了!每年30万人民币,不占外汇额度!

用支付宝可以直接从中国汇款到新加坡了!每年30万人民币,不占外汇额度!

新加坡椰子
2024-11-21 21:41:12
足坛头号衰人:4年伤14次,8次拉伤腿筋 2年休400天 内马尔沉默了

足坛头号衰人:4年伤14次,8次拉伤腿筋 2年休400天 内马尔沉默了

风过乡
2024-11-22 07:39:15
胖东来神似“倪妮”员工离职 称“太内耗 神经衰弱一年多” 门店回应:已关注 正在内部调查

胖东来神似“倪妮”员工离职 称“太内耗 神经衰弱一年多” 门店回应:已关注 正在内部调查

闪电新闻
2024-11-21 17:08:56
笑死!中国网友AI马斯克西厂的视频在外网爆火,美国网友:要续集

笑死!中国网友AI马斯克西厂的视频在外网爆火,美国网友:要续集

晓风洞察
2024-11-21 17:09:41
余承东晒华为线下门店盛况 消费者排长龙预订Mate 70

余承东晒华为线下门店盛况 消费者排长龙预订Mate 70

手机中国
2024-11-22 10:15:38
2024-11-22 18:31:00
中国战略新兴产业
中国战略新兴产业
国家发改委主管新闻期刊
6003文章数 1388关注度
往期回顾 全部

科技要闻

美车企请求特朗普:让我们继续卖电动车吧

头条要闻

上海老夫妻退休金2万"老无所依" 强烈拒绝由女儿养老

头条要闻

上海老夫妻退休金2万"老无所依" 强烈拒绝由女儿养老

体育要闻

今年的西部,局面很开放

娱乐要闻

制片人力挺王宝强,怒斥对方贪得无厌

财经要闻

沪指失守3300点 两市超4900股下跌

汽车要闻

对话张纯伟:80万!捷途立了一个新Flag

态度原创

艺术
教育
旅游
家居
健康

艺术要闻

故宫珍藏的墨迹《十七帖》,比拓本更精良,这才是地道的魏晋写法

教育要闻

什么叫自学 别被只懂皮毛的人带进坑里

旅游要闻

莲花山滑雪场向摄影界、新闻界免费开放!

家居要闻

线条装饰 打造设计空间感

花18万治疗阿尔茨海默病,值不值?

无障碍浏览 进入关怀版