Вчені з Хемніца та Дрездена (Німеччина) розробили електронну шкіру зі штучними волосинками. Нова система імітує чутливість шкіри людини, а застосовуватися вона може як для заміни пошкодженої шкіри, так і для створення покриття для роботів-андроїдів.
Волосся на шкірі допомагає нам розпізнавати та передбачати напрямок дотику та тактильні відчуття. Але штучна шкіра позбавлена такої можливості.
Група дослідників створила надзвичайно чутливі 3D датчики магнітного поля, які використовували для системи електронної шкіри.
Їхній підхід дозволив створити компактно розташовані сенсорні елементи, які можна виробляти серійно. Раніше такі елементи було неможливо створити за допомогою сучасних методів виготовлення мікроелектроніки.
Ядром системи став датчик анізотропного магнітоопору (AMR). Він призначений для детектування магнітних полів, наприклад, датчиків швидкості автомобілів. Щоб компактно розмістити датчики, дослідники використовували процес мікроорігамі, що дозволяє об’єднувати велику кількість AMR в 3D-структури, що створюють магнітне поле в трьох вимірюваннях.
Потім датчики об’єднують в єдину активну матрицю, де дані кожного окремого елемента можна зчитувати за допомогою мікроелектроніки.
Дослідники поєднали магнітні 3D-датчики з тонкими волосинками на шкірі з еластомірного матеріалу. Коли ці волоски згинаються від дотику, положення магнітного кореня є датчиками. Так вся система здатна реєструвати дотики та визначати напрямок. Практично, кожна волосинка на такій шкірі є повноцінним сенсорним блоком.
Така технологія може застосовуватися при взаємодії людини та робота. Наприклад, робот може розпізнавати контакт із людиною заздалегідь, реагуючи на дотик чи можливе зіткнення у тісному приміщенні.
