科学探索|科学家开发新型电子皮肤使用微小的磁性毛发来感知触摸科学家开发新型电子皮肤|使用

人体最大的器官--皮肤在促进我们的触觉方面起着关键作用，但它的敏感性很难在人造皮肤上复制。现在，研究人员已经开发出一种新型的电子皮肤（e-skin），它含有微小的嵌入式毛发，可以精确感知触摸和移动方向。
【科学探索|科学家开发新型电子皮肤使用微小的磁性毛发来感知触摸】

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电子皮肤是具有电子特性的薄膜材料，使其能够执行自然人类皮肤的一些功能，如记录触摸、压力、温度甚至疼痛。这些人造皮肤可能对重大受伤后需要移植的病人有用，或者为假肢和机器人提供更先进的触觉。
在这项新研究中，来自德国开姆尼茨工业大学和德累斯顿莱布尼茨固体与材料研究所 (IFW) 的研究人员开发了一种含有新型传感器的电子皮肤，使其对触摸特别敏感。这一突破来自于对人类触觉中一个重要但被忽视的因素的模仿--皮肤内的微小毛发。

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科学家们将微小的磁性毛发嵌入到一种弹性材料中，以制造他们的电子皮肤。与天然毛发一样，这些人造毛发有球状的根部，位于电子皮肤的表面之下，当上面的毛发被触碰时，它们会移动。这些根部的每一个都被一个三维磁性传感器所包围，允许实时跟踪根部的确切位置。这使得整个传感器矩阵不仅能记录下头发被触摸的情况，还能记录下触摸在电子皮肤上的方向。
该团队表示，这些磁性传感器可以相当容易地制成散装片。然后，它们可以通过一个被称为微型折纸的过程，自行折叠成3D盒子，以容纳发根。

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该研究的第一作者Christian Becker说：“我们的方法允许在三维空间中精确排列功能传感器元件，可以在平行制造过程中大规模生产。这样的传感器系统极难通过既定的微电子制造方法产生。”
这项研究发表在《自然-通讯》杂志上。

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