2024年6月,我国科学家在电子皮肤领域取得突破性进展,成功研制出全球首款具有仿生三维架构的电子皮肤系统。该系统能在物理层面同步解码和感知压力、摩擦力和应变三种力学信号,对压力位置的感知分辨率达到约0.1毫米,近乎真实皮肤水平。
作为柔性传感器领域的创新技术,电子皮肤模仿人体皮肤特性,赋予载体触觉、压力、温度等多种感应能力。以往电子皮肤虽能模拟部分人类皮肤感知功能,但通常仅能测量单一或几种机械信号,无法实现多种信号的同步解耦感知。而我国此次研发的仿生三维架构电子皮肤,成功突破了这一局限,实现了从物理层面解耦测量压力、剪切力和应变等多种机械信号,使电子皮肤的感知能力更接近真实皮肤。这一成果不仅标志着我国在电子皮肤技术上的重大进步,也为电子皮肤技术的未来发展开辟了新路径。
在医疗健康领域,电子皮肤的应用将更为广泛。它可以被用于制作更加智能、精准的医疗器械,用于监测患者的生理参数,如心率、血压等,为医疗诊断和治疗提供更加准确的数据支持。
在人工智能领域,电子皮肤的应用将推动机器人向更加智能化、人性化方向发展。借助电子皮肤,机器人能更灵敏地感知外界环境,实现精准操作与控制。尤其是在人形机器人领域,电子皮肤将赋予机器人真实皮肤般的触感,极大提升人机交互体验。随着人形机器人量产和基本功能成熟,电子皮肤的需求量将持续上升,成为人形机器人开发的关键部分。
此外,电子皮肤在消费电子、汽车等领域也展现出广阔应用前景。在消费电子领域,电子皮肤可用于制作更智能、灵敏的触控屏幕和传感器,优化用户体验;在汽车领域,电子皮肤可用于打造更安全、智能的车身传感器和控制系统,提升行车安全性和舒适性。未来,随着电子皮肤技术应用场景的不断拓展,将为人们的生活带来更多便利与乐趣。