有助于康复和增强虚拟现实的人造皮肤

就像我们的听觉和视觉一样，我们的触觉在我们的感知和与周围世界的互动中起着重要的作用。能够复制我们触觉的技术(也称为触觉反馈)可以大大增强医疗康复和虚拟现实应用的人机界面和人机界面。

杰米派克领导的EPFL可重构机器人实验室(RRL)和工程学院的斯特凡尼亚库尔领导的软生物电子接口实验室(LSBI)的科学家合作开发了一种由硅树脂和电极组成的柔软的人造皮肤。这两个实验室都是NCCR机器人项目的一部分。

皮肤柔软传感器和致动器系统可以使人造皮肤适应佩戴者手腕的精确形状，并以压力和振动的形式提供触觉反馈。应变传感器持续测量皮肤的变形，从而可以实时调整触觉反馈，以产生尽可能逼真的触感。科学家的工作刚刚在《软机器人》发表。

这项研究的主要作者Harshal Sonar说：“这是我们第一次开发出完全柔软的人造皮肤，它集成了传感器和执行器。”“这为我们提供了闭环控制，这意味着我们可以准确可靠地调节用户感受到的振动刺激。这是可穿戴应用的理想选择，例如在医疗应用中测试患者的本体感觉。"

触摸夹在硅胶层之间。

人造皮肤包含柔软的气动执行器，它形成一层薄膜，可以通过向其中泵入空气来充气。致动器可以调节到不同的压力和频率(高达100赫兹，或每秒100个脉冲)。当膜迅速膨胀和收缩时，皮肤会振动。传感器层位于薄膜层的顶部，包含由液-固镓混合物制成的软电极。这些电极连续测量皮肤的变形，并将数据发送到微控制器，微控制器利用这种反馈来微调传递给佩戴者的感觉，以响应佩戴者的运动和外部因素的变化。

人造皮肤可以拉伸到原来长度的四倍，达到一百万倍。这使得它对许多实际应用特别有吸引力。目前，科学家已经在用户的手指上进行了测试，并且仍在改进这项技术。

Sonar表示：“下一步将开发一个完全可穿戴的原型，用于康复、虚拟和增强现实应用。”“原型还将在神经科学研究中进行测试，当研究人员通过磁共振实验研究动态大脑活动时，它也可以用来刺激人体。”

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