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【科技信息】快速传输大量触觉信息的异步编码电子皮肤

武昌造船

2020-05-09

导读：新加坡国立大学的研究团队研制出一种异步编码电子皮肤(ACES)，能模拟神经系统快速传输大量受体信息，可为研发

新加坡国立大学的研究团队研制出一种异步编码电子皮肤(ACES)，能模拟神经系统快速传输大量受体信息，可为研发具有感知能力的人造皮肤提供借鉴。

电子皮肤一般由可拉伸材料制成，贴合人体或机器人表面。理想的电子皮肤应具有快速响应的触觉感知和反馈能力、良好的扩展性和耐用性。研究人员受人体感觉神经系统的启发，研制出由240个接收器（模仿皮肤受体）构成的异步编码电子皮肤。每个接收器均由一个电阻传感器、一个微控制器和几个无源组件组成，由分压器电路将电阻转换为电压值。由于接收器的电脉冲时序各不相同，因此电子皮肤可同时传输多个接收器信号，再将组合的宽脉冲信号传输至一个解码器解码。电子皮肤的时间分辨率为60ns，以1ms的延迟异步传输刺激信号，可在10ms内准确识别物体的形状、材质和硬度，可快速感知精细时空特征。此外，这种电子皮肤的各接收器相对独立，能够耐受损伤，还可进一步扩大接收器数量，实现大范围感知。

这种电子皮肤扩展性好、布线简单、响应速度快，在机器人、脑机接口、神经形态硬件等领域有重要应用。此外，还可用于设计传感器、自修复电子皮肤等。

荐读：科技部

通讯员：袁泉

来源：蓝海星智库

编辑：姚轩

校审：谢金谷

审核：姚胜华、杨芳、吴继东、龚伟、陈铁伟

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