Новая разработка электронной кожи может распознавать прикосновения через магнитные волоски

Ученые из Хемница и Дрездена (Германия) разработали систему, которая имитирует чувствительность кожи человека. Она может применяться как для замены поврежденной кожи, так и создания покрытия для роботов-андроидов.

Например, робот может распознавать контакт с человеком заранее, реагируя на прикосновение или возможное столкновение в тесном помещении.

Группа исследователей создала чувствительные 3D-датчики магнитного поля, которые использовали для системы электронной кожи. Новый метод позволил создать компактно-расположенные сенсорные элементы, которые можно производить серийно. Ранее такие элементы невозможно было создать с помощью современных методов изготовления микроэлектроники.

Ядром системы стал датчик анизотропного магнитосопротивления (AMR). Он предназначен для определения магнитных полей, например, в датчиках скорости автомобилей. Чтобы компактно разместить датчики, исследователи использовали «процесс микрооригами», что позволяет объединять большое количество AMR в 3D-структуры, создающие магнитное поле в трех измерениях.

Исследователи совместили магнитные 3D-датчики с тонкими волосками на коже из эластомерного материала. Когда эти волоски изгибаются от соприкосновения, положение магнитного корня обнаруживается датчиками. Так вся система способна регистрировать прикосновения и определять направление. Практически, каждый волосок на такой коже является полноценным сенсорным блоком.