世界首條柔性人造觸覺神經(jīng)誕生

• 2018年7月6日 FanTianQing來源：鳳凰資訊 1097 70
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  2018-2024年中國電子儀器行業(yè)發(fā)展前景及投資風(fēng)險預(yù)測分析報告

  隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電子儀器市場發(fā)展面臨巨大機(jī)遇和挑戰(zhàn)。在市場競爭方面，電子儀器企業(yè)數(shù)量越來越多，市場正面臨著供給與需求的不對稱，電子儀器行業(yè)有進(jìn)一步洗牌的強(qiáng)烈要求，但是在一些電子...

如果能讓機(jī)器人擁有觸覺，可以感知溫度、壓力，甚至具有神經(jīng)活動，那么它們將“解鎖”更多新技能。日前，世界上首條柔性人造觸覺神經(jīng)的問世，讓這一設(shè)想距離現(xiàn)實更近了一步。

世界首條柔性人造觸覺神經(jīng)誕生。

如果能讓機(jī)器人擁有觸覺，可以感知溫度、壓力，甚至具有神經(jīng)活動，那么它們將“解鎖”更多新技能。日前，世界上首條柔性人造觸覺神經(jīng)的問世，讓這一設(shè)想距離現(xiàn)實更近了一步。

6月1日，斯坦福大學(xué)鮑哲楠、首爾大學(xué)Tae-Woo Lee、南開大學(xué)徐文濤團(tuán)隊聯(lián)合在Science雜志發(fā)文，報道了一種基于柔性有機(jī)電子器件的高靈敏度仿生觸覺神經(jīng)系統(tǒng)。這種人工神經(jīng)觸覺系統(tǒng)具有良好的生物兼容性、柔性和高靈敏度，在機(jī)器人手術(shù)、義肢感觸等領(lǐng)域具有應(yīng)用前景。

人類皮膚是極為復(fù)雜的系統(tǒng)，其中有成千上萬個感受器用于感知壓力、溫度、位置等信息。這些信息被轉(zhuǎn)化成神經(jīng)信號，在外圍神經(jīng)和中樞神經(jīng)中逐級傳送。如果人類的身體用電腦的方式處理這些信息，將是一個極其復(fù)雜且耗能的過程。

“人體神經(jīng)系統(tǒng)用極為高效的機(jī)制來處理現(xiàn)實世界所遇到的問題。”南開大學(xué)電子信息與光學(xué)工程學(xué)院教授徐文濤說，外界刺激通過感知機(jī)械力的受體、局部的神經(jīng)簇逐層傳遞到下一級神經(jīng)、脊髓以及大腦。只有信號積累到一定的強(qiáng)度，才會傳遞到下一個環(huán)節(jié)，“這樣一來，就省卻了許多不必要的信號處理過程，大大提高了效率?！?/p>

徐文濤及其合作者要解決的核心問題和關(guān)鍵難點在于，設(shè)計并實現(xiàn)與生物神經(jīng)系統(tǒng)工作原理相似、并能夠與生物神經(jīng)信號兼容的人造系統(tǒng)，這套系統(tǒng)要具有很好的柔韌性。

基于上述設(shè)想，中美韓聯(lián)合研究團(tuán)隊利用柔性有機(jī)材料模擬了人體SA-I觸覺神經(jīng)。這種人造感知神經(jīng)由3個核心部件組成：電阻式壓力傳感器、有機(jī)環(huán)形振蕩器、突觸晶體管。

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