电子皮肤 - 电子工程专辑

电子皮肤

超薄耐用的可穿戴软电子皮肤

研究背景用于触觉界面的可穿戴电子皮肤（e-skin）在现代人机界面（HMI）应用中至关重要，例如生物医疗、电子皮肤和机器人领域。这些界面通过将各种物理刺激转化为实时反馈的数字格式来模拟人体触感，从而增强用户在各种人机界面应用中的沉浸感和控制力。随着人机界面应用的发展，实现高时空映射质量和可靠性变得至关重要。为了满足这些要求，许多触觉传感器都采用横杆阵列结构设计，用互连线连接每个传感器单元。然而，阵

MEMS 2024-12-02 24浏览
基于电阻抗层析成像技术的超薄耐用可穿戴软电子皮肤

研究背景用于触觉界面的可穿戴电子皮肤（e-skin）在现代人机界面（HMI）应用中至关重要，例如医疗、电子皮肤和机器人领域。这些界面通过将各种物理刺激转化为实时反馈的数字格式来模拟人体触感，从而增强用户在各种人机界面应用中的沉浸感和控制力。随着人机界面应用的发展，实现高时空映射质量和可靠性变得至关重要。为了满足这些要求，许多触觉传感器都采用横杆阵列结构设计，用互连线连接每个传感器单元。然而，阵列结

MEMS 2024-09-28 426浏览
喷墨打印助力SF/PU复合薄膜的柔性电子皮肤

研究背景近年来，采用天然生物蛋白材料的柔性电子器件受到广泛关注，尤其是用于健康监测的生物电子器件具有广阔的应用前景。然而，目前用于柔性生物电子器件的材料大多无法同时考虑材料的生物相容性和机械性能。传统的柔性生物电子器件通常使用传统的柔性聚合物薄膜作为基底，如PET、PDMS和PI，但这些聚合物不透气、不透水，长期贴在皮肤上可能会对皮肤造成损伤。天然生物材料具有良好的生物隆解性和生物相容性，是合成材

MEMS 2024-09-25 415浏览
超薄柔性GMR电子皮肤，实现非接触式交互和压力传感

过去二十年来，可穿戴电子设备的普及率急速增长，尤其是人机界面（HMI）应用。其中，能够监测人体健康、跟踪运动和活动，并作为人机界面的电子皮肤得到了广泛关注。这些电子皮肤大多是在模拟皮肤特征的同时保留其自然特质。柔性磁传感器，如巨磁阻（GMR）、隧道磁阻（TMR）、各向异性磁阻（AMR）、巨磁阻抗（GMI）和霍尔传感器等，已成为快速发展的人机界面领域的重要组成部分。这些柔性磁传感器为人类拓展感知（即

MEMS 2024-08-19 526浏览
Science|新型仿生3D电子皮肤（清华大学张一慧教授课题组）

点击左上角“锂电联盟会长”，即可关注！01 内容概览现有技术缺点传感信号解耦难度：现有电子皮肤难以实现对压力、剪切力和应变信号的精准解耦分析。3D传感组件构造复杂：实现具有良好控制的传感组件3D分布的3D电子设备制造复杂，具有极大挑战性。空间分辨率限制：在接近人体皮肤的空间分辨率下，难以解耦测量多种力学信号。创新点仿生三维布局：提出了一种新的三维结构电子皮肤（3DAE-Skin），其力和应变传感器

锂电联盟会长 2024-08-08 468浏览
受蜘蛛网启发的半液态金属基电子皮肤，用于健康监测和疾病诊断

研究背景可穿戴电子设备在个人健康监测和智能医疗保健系统等领域备受关注。这些设备可通过收集人体生理健康信息，提供早期疾病检测和长期健康监测。传统的刚性医疗保健设备尽管具有出色的机械性能，但由于刚性部件与软组织之间的机械不匹配而面临挑战，导致在组织运动和变形时脱落。此外，传统的可穿戴电子设备难以保持稳定的监测和皮肤接触，特别是在运动、变形和出汗时，这可能会导致长时间使用后的潮湿和炎症。柔性和可拉伸电子

MEMS 2024-07-31 566浏览
可拉伸混合液态金属用于可渗透三维集成电子皮肤

研究背景柔软且可拉伸的集成电子系统在重症监护、康复、闭环诊断和治疗以及虚拟现实/增强现实方面具有潜在用途。这些系统通过开发新型材料和架构取得了最新进展，特别是横向应变岛-桥和垂直应变隔离工程使得将传统刚性集成电路与可拉伸聚合物基材集成成为可能，结合了成熟的IC设计和软组织的机械性能。尽管3D可拉伸电子设备有望实现高密度和多功能性，但其发展仍处于早期阶段，面临刚性组件与可拉伸电路接口的创建等挑战。此

MEMS 2024-07-06 505浏览
我国科学家研制出首款具仿生三维架构的电子皮肤

清华大学航天航空学院、柔性电子技术实验室张一慧教授课题组在国际上首次研制出具有仿生三维架构的新型电子皮肤系统，可在物理层面实现对压力、摩擦力和应变三种力学信号的同步解码和感知，对压力位置的感知分辨率约为0.1毫米，接近于真实皮肤。该成果日前在国际学术期刊《科学》杂志上发表。图为装有仿生三维电子皮肤的机械手与人手互动张一慧介绍，皮肤之所以能敏锐感知力学信号，是因为其内部有很多高密度排列且具有三维空间

MEMS 2024-06-10 522浏览
清华大学研制出全球首款，具仿生三维架构的电子皮肤！

清华大学航天航空学院、柔性电子技术实验室张一慧教授课题组在国际上首次研制出具有仿生三维架构的新型电子皮肤系统，可在物理层面实现对压力、摩擦力和应变三种力学信号的同步解码和感知，对压力位置的感知分辨率约为0.1毫米，接近于真实皮肤。该成果日前在国际学术期刊《科学》杂志上发表。张一慧介绍，皮肤之所以能敏锐感知力学信号，是因为其内部有很多高密度排列且具有三维空间分布的触觉感受细胞，能准确感知外界刺激。在

飙叔科技洞察 2024-06-07 629浏览
综述：用于健康监测系统的电子皮肤研究进展

随着生活水平的提高，人们越来越关注健康问题。实时监测人体的生物信号可以有效地诊断早期疾病，并为后续治疗提供强有力的数据支持。传统的健康监测系统通常需要大型精密仪器，并且只能针对住院患者的短期监测。商用可穿戴电子设备的出现正逐渐改变这种局面，推动健康监测系统向可用于家庭诊断和治疗的便携化和智能化方向发展。然而，商用的刚性可穿戴电子设备无法很好地适应生物界面，降低了诊断效率和准确性，离子渗透性和金属毒

MEMS 2024-05-27 526浏览
主动电子皮肤：实现环境触觉交互的理想界面

在全面数字化的时代背景下，我们周围的视觉显示技术已发展至成熟阶段，但触觉反馈技术仍处于起步阶段。如何弥合触觉技术与现实世界之间的差距，在各类物理表面上实现环境触觉反馈，成为人机交互领域面临的重大挑战。图1 从环境视觉显示到环境触觉显示据麦姆斯咨询报道，近期，北京航空航天大学虚拟现实技术与系统全国重点实验室王党校教授团队在npj Flexible Electronics期刊上发表了一篇题为“Acti

MEMS 2024-05-16 504浏览
综述：用于皮肤组织再生和电子皮肤的仿生材料研究进展

在组织工程和再生医学领域，仿生材料已经成为解决伤口愈合和皮肤再生关键难题的一种前景广阔的潜在材料。仿生皮肤材料在改善伤口愈合效果、实现创新诊断和传感器应用方面具有巨大的潜力。人体皮肤结构复杂、功能多样，是设计生物材料的绝佳模型。要制造有效的伤口覆盖物，就必须模仿人体皮肤具有的独特的细胞外基质（ECM）成分、机械性能和生化特性。此外，将电子功能集成到仿生材料中，可以为实时监测、诊断和个性化医疗实现突

MEMS 2024-05-14 722浏览
可拉伸电子皮肤实现稳定的压力传感

现有的电子皮肤会随材料拉伸而降低传感精度。美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究人员开发出一种新型可拉伸电子皮肤，解决了这项新兴技术的一个主要难题。这种电子皮肤很有弹性，为机器人和其他设备提供类似人类皮肤的柔软度和触摸灵敏度，有助其执行需要极高精度和控制力的任务。研究论文发表在最新一期《物质》杂志上。研究人员表示，电子皮肤就像人类皮肤一样可以伸展和弯曲，以适应人们的运动。新开发的电子皮肤无论拉伸到何种程度

MEMS 2024-05-09 448浏览
利用柔性可穿戴长波红外光热电探测器，实现电子皮肤温度预警

电子皮肤具有无需身体接触即可感知热刺激的能力，将为智能机器人和增强现实等应用带来创新的互动体验。非接触式热探测的实现（对热和冷的刺激都有反应），主要依赖于在长波长红外工作的柔性红外探测器来捕获自发热辐射。这类应用对探测器的光热探测性能和柔性程度均提出严格的要求。据麦姆斯咨询报道，近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室热电材料与器件研究团队开发出柔性可穿戴长波红外光热电探测器，并将

MEMS 2024-04-15 492浏览
触觉电子皮肤开发及应用

据麦姆斯咨询报道，2024年3月29日至31日，华东师范大学博士后郁哲将参加《第58期“见微知著”培训课程：压力传感器及触觉感知》并进行授课，具体信息如下：授课主题：触觉电子皮肤开发及应用授课老师简介：郁哲，博士，现就职于华东师范大学集成电路学院/通信与电子工程学院，隶属于原位先进器件中心（合作导师：吴幸教授），博士毕业于中国科学院大学，先后在Nat. Commun.、Adv. Funct. Ma

MEMS 2024-03-28 632浏览
综述：高灵敏度柔性电子皮肤的研究与应用进展

电子皮肤（E-skin）是一种机器人触觉系统，它附着在机器表面，通过传感单元检测压力，使机器人像人一样感知周围环境。为了满足机器人对弯曲、挤压、扭转等形变的精确触觉感知，国内外学者在可靠材料选择和新颖结构设计方面开展了大量的创新性研究。据麦姆斯咨询报道，针对该领域研究进展，北京信息科技大学高国伟教授团队进行了综述分析，包括触觉传感器的分类及原理，通过对敏感材料的选择与调控以及新型敏感结构的设计来提

MEMS 2024-03-27 2048浏览
3D打印电子皮肤具弯曲和感知能力

来源：科技日报美国和印度科学家携手，利用具有可调谐电子和热生物传感能力的纳米工程水凝胶，借助3D打印技术，开发出一种新型电子皮肤。新电子皮肤可像人类皮肤一样弯曲、拉伸，并具有感知能力，有望应用于机器人、假肢、可穿戴设备、运动和健身、安全系统和人机交互等领域。相关研究论文发表于最新一期《先进功能材料》杂志。人类皮肤是大脑与外界连接的“桥梁”，通过触摸、温度和压力为人体提供丰富的反馈。而电子皮肤未来有

MEMS 2024-02-01 478浏览
适用于电子皮肤的低检测限、宽检测范围的可穿戴磁场传感器

柔性电子设备扩展了人类便捷、舒适地感知环境的能力。其中，柔性磁场传感器对于检测外部磁场的变化至关重要。然而，目前最先进的柔性磁电子器件尚无法同时实现低检测限和宽检测范围，这限制了其应用潜力。据麦姆斯咨询报道，近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所的李润伟和刘宜伟研究员领导的团队在Advanced Science期刊上发表了题为“Wearable Magnetic Field Sensor wit

MEMS 2024-01-06 619浏览
用于颈部姿势监测和矫正的电子皮肤集成设备

颈椎病是一种通常由于长期看书、使用电脑或智能手机等活动导致颈椎曲度异常所引起的常见疾病。幸运的是，临床实践表明，早期异常的颈椎曲度可以通过颈椎姿势监测和治疗干预来矫正，而且这个过程越早开始越有效。据麦姆斯咨询报道，近日，北京航空航天大学王党校教授领导的团队在Microsystems & Nanoengineering期刊上发表了以“A skin-integrated device for neck

MEMS 2023-12-05 558浏览
用于PPG-ECG多模传感电子皮肤的近红外有机光电探测器

柔性可穿戴电子设备具有很多独特优势，例如，对皮肤的高贴合性、高数据提取精度和低运动伪影等，这些特性有助于满足个性化健康监测应用的需求。随着人类进入远程和去中心化病患护理的新时代，可穿戴技术，尤其是贴合在皮肤上的电子产品，有望获得从日常小工具转向临床实践的巨大机遇。在各种生理信号中，心率（HR）、呼吸率（RR）和血压（BP）等生命体征是心血管健康状况的重要指标。此外，血氧饱和度（SpO2，定义为血液

MEMS 2023-12-02 866浏览
3D打印微流控电子皮肤+机器学习，用于多模态健康监测

维持平衡的生活方式并有效识别临床前症状以实现对疾病的早期干预对维持身体健康和长寿至关重要。随着可穿戴技术的出现，通过依托个性化医疗和数字健康服务，传统医疗实践的发展进程正在迅速变革。基于皮肤接口的可穿戴设备可以实时提供与用户健康状况相关的详细信息，被认为是这一努力不可或缺的推动因素。通过皮肤实时跟踪心率和体温等生命体征，可以提供有关人体生理状况的深层信息。另一方面，对汗液这种关键的无创体液进行原位

MEMS 2023-09-23 1441浏览
可用于无人机群控制的多功能水凝胶电子皮肤

✦背景✦电子皮肤类似于人体皮肤，它可以感知外界刺激获取环境信息，并将其转化为电信号，这项技术在软体机器人、假肢设计和可穿戴设备等领域备受关注。随着新型可穿戴电子设备和人机交互界面系统的迅猛发展，对电子皮肤的要求也越来越高。然而，目前仍存在一些挑战，如传感灵敏度、功能单一、稳定性和环境适用性等方面的限制，阻碍了其广泛应用。为了克服这些挑战，结合微纳加工工艺和摩擦纳米发电技术，可以提升传感器的灵敏度和

MEMS 2023-09-06 690浏览
综述：基于石墨烯的电子皮肤和人工智能在生物医学应用中的发展趋势

电子皮肤（e-skin）能够模仿人类皮肤，是可穿戴技术不可或缺的一部分，已广泛应用于机器人、医疗保健等领域。设计和制造具有多种功能的电子皮肤是当前研究的重点，它融合了多种结构和独特性能的材料。目前已经报道了对各种机制和材料的一些研究，以使电子皮肤具有柔韧性、可拉伸性和敏感性。在材料层面，石墨烯由于其优异的电子、电气和机械性能，是最适合制作电子皮肤的材料。尽管近年来在这一领域取得了显著的进展，但制造

MEMS 2023-08-26 1330浏览
皮肤贴合的可拉伸电子皮肤，用于人体动作捕捉和压力映射

近年来，柔性可穿戴电子产品因其在健康监测、运动检测和人机界面等领域的应用前景而备受关注。压力传感器作为一种传统的换能器，在过去的几十年里已经得到了深入的研究。根据其结构和原理，压力传感器主要分为压阻式、压电式和电容式三大类。其中，压阻式压力传感器将压力信号转换为电阻信号，具有成本低、灵敏度高、信号采集方便和传感范围宽等优点，因此已有广泛研究和报道。此外，通过与柔性衬底和先进功能材料的集成，压阻式压

MEMS 2023-08-19 875浏览
重磅Science：真触觉！低电压的柔性电子皮肤体现的神经形态感知-运动回路

皮肤在人体中扮演着重要的角色，作为人体与外界的主要接口和保护层。它的感知能力和柔软性使我们能够感知外部刺激并在复杂环境中执行任务（图1A）。然而，患有皮肤损伤或截肢的人可能会遇到感知和行动之间的困难。尽管假肢可以部分恢复运动功能，但仍存在局限性，如幻肢疼痛和手指灵活性不足，需要整合感觉反馈和柔韧性来解决。为了实现自然的人机界面，研究人员努力赋予电子系统以人体皮肤的特性。目前，已经开发了复杂的硅电

传感器技术 2023-06-04 2288浏览

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