Najveći organ na ljudskom tijelu, koža, igra ključnu ulogu u stvaranju našeg osjeta dodira, ali njenu je osjetljivost teško postići u umjetnim verzijama. Sada su istraživači razvili novu vrstu elektroničke kože koja sadrži sitne ugrađene dlačice koje mogu precizno percipirati dodir i smjer u kojem se kreće.
E-kože su tanki slojevi materijala s elektroničkim svojstvima koja im omogućuju obavljanje nekih funkcija prirodne ljudske kože, poput registriranja dodira, pritiska, temperature ili čak boli. Ove umjetne kože mogle bi biti korisne za pacijente kojima je potreban transplantat nakon većih povreda ili za pružanje naprednijeg osjećaja dodira protetskim udovima i robotima.
U novoj studiji, istraživači s Tehnološkog sveučilišta Chemnitz i Leibniz IFW Dresden razvili su e-kožu koja sadrži novu vrstu senzora koji ga čine posebno osjetljivim na dodir. Iskorak dolazi oponašanjem važnog, ali zanemarenog čimbenika u ljudskom osjetu dodira, sitnih dlačica koje oblažu kožu.
Poput prirodnih dlačica, ove umjetne imaju lukovičaste korijene ispod površine e-kože i pomiču se kada se dlačica iznad dotakne. Svaki od ovih korijena okružen je 3D magnetskim senzorom koji omogućuje praćenje tačne pozicije korijena u stvarnom vremenu. To omogućuje cijeloj matrici senzora da registrira da je dlačica ne samo dodirnuta, već i smjer tog dodira preko e-kože.
Tim kaže da se ovi magnetni senzori mogu prilično lako izraditi u velikim pločama, a zatim se mogu samostalno sklopiti u 3D kutije kako bi smjestili korijene dlačica, kroz proces poznat kao mikro-origami.
“Naš pristup omogućuje precizan prostorni raspored funkcionalnih senzorskih elemenata u 3D koji se mogu masovno proizvoditi u paralelnom proizvodnom procesu”, rekao je Christian Becker, prvi autor studije.
“Takve senzorske sustave izuzetno je teško generirati standardnom mikroelektroničkom proizvodnjom”.
Istraživanje objavljeno u časopisu Nature Communications.