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柔性人造触觉神经研发成功

时间:2018-06-15 15:21

  假如能让机器人具有触觉,能够感知温度、压力,乃至具有神经活动,那么它们将“解锁”更多新技能。日前,国际上首条柔性人工触觉神经的面世,让这一想象间隔实际更近了一步。近来,美国斯坦福大学鲍哲楠、韩国首尔大学李泰宇、南开大学徐文涛团队联合在《科学》杂志上宣布论文,报导了一种根据柔性有机电子器件的高灵敏度仿生触觉神经体系。这种人工神经触觉体系具有杰出的生物兼容性、柔性和高灵敏度,在机器人手术、义肢感受等范畴具有使用远景。

  南开大学电子信息与光学工程学院徐文涛教授说,这项研讨要处理的核心问题和要害点在于,规划并完成与生物神经体系作业原理相似,并能与生物神经信号兼容的人工体系,一起使这套体系具有很好的柔韧性。根据上述想象,中美韩联合研讨团队使用柔性有机资料模仿了一种人体触觉神经。这种人工感知神经由3个核心部件组成:电阻式压力传感器、有机环形振荡器、突触晶体管。该体系首要使用一系列感受器感知极为纤细的压力,并发生相应的电压改变,随后经过环形振荡器(人工神经纤维)将电压改变转变为电脉冲信号。多个环形振荡器得到的电信号被突触晶体管集成转变为突触电流,进而传递到下一级神经。

  “从功用上讲,这种人工神经能很好地模仿人类皮肤的触觉功用,并能与生物体神经信号兼容。咱们开始证明了这种兼容性。”徐文涛说,这项作业创始性地制造出柔性人工感知神经,并完成人工神经与动物神经构成的杂化反射弧。

  “因为这种感知神经与生物体神经的兼容性,它可使用于假肢中与人体神经体系相兼容的感知的完成,并且对神经体系疾病的医治具有潜在含义。一起,这种人工神经假如使用于软体机器人,可使其完成相似人类的感知,并在极点作业环境中替代人。”徐文涛说。(记者李哲 通讯员吴军辉)

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