世界首條柔性人造觸覺神經(jīng)誕生
從南開大學(xué)獲悉,該校電子信息與光學(xué)工程學(xué)院徐文濤團(tuán)隊(duì)與美韓兩國(guó)科學(xué)家合作,研發(fā)出了世界上首條柔性人造觸覺神經(jīng),讓更智能的人造皮膚離現(xiàn)實(shí)又近了一步。這一研究成果在最新一期國(guó)際刊物《科學(xué)》上全文發(fā)表。 人類皮膚是極為復(fù)雜的系統(tǒng),其中有成千上萬(wàn)個(gè)感受器用于感知壓力、溫度、位置等信息。這些信息被轉(zhuǎn)化成神經(jīng)信號(hào),在外圍神經(jīng)和中樞神經(jīng)中逐級(jí)傳送。如果能讓機(jī)器人擁有類似皮膚的觸覺,可以感知溫度、壓力,甚至具有神經(jīng)活動(dòng),那么它們將“解鎖”更多新技能。中美韓三國(guó)科學(xué)家實(shí)驗(yàn)中利用柔性有機(jī)材料成功地模擬制造出來類似人體SA-I觸覺神經(jīng),這種人造感知神經(jīng)由3個(gè)核心部件組成:電阻式壓力傳感器、有機(jī)環(huán)形振蕩器、突觸晶體管。該系統(tǒng)首先利用一系列感受器感知極為細(xì)微的壓力,并產(chǎn)生相應(yīng)的電壓變化,隨后通過環(huán)形振蕩器(人工神經(jīng)纖維)將電壓變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娒}沖信號(hào)。多個(gè)環(huán)形振蕩器得到的電信號(hào)被突觸晶體管集成轉(zhuǎn)變?yōu)橥挥|電流,進(jìn)而傳遞到下一級(jí)神經(jīng)。 |