电影《阿丽塔：战斗天使》中，机器人阿丽塔不仅拥有像人类一样灵敏的触觉，甚至还能自我治愈。如今，这种科幻电影中的“黑科技”正在成为现实。
近日，中科院与国外研究团队合作，研发出“超敏感、自愈离子皮肤”；兰州大学柔性电子研究团队提出了一种一体化、自供电、全透明柔性电子皮肤；美国斯坦福大学的一个研究团队开发了一种智能皮肤喷雾，可以通过AI解读手部动作，实现无需键盘打字……这里涉及的技术俗称“电子皮肤”。
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电子皮肤使人类能够
感知机器人的能力
你可能会问，电子皮肤是不是像游戏里那样可以戴在身上的东西？
它确实可以穿在身上，但它不是一件衣服。电子皮肤实际上是模仿人类皮肤的传感功能而开发的一种新型传感器。它柔软、有弹性、耐磨。与人类皮肤一样，它也可以感知外界刺激，并将这些刺激转换成不同的输出信号。
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简单来说，电子皮肤让机器人拥有“触觉”，可以加工成各种形状，并且可以像衣服一样附着在设备表面。因此，电子皮肤广泛应用于智能医疗、人机交互（HMI）、虚拟现实（VR）等领域。以及人工智能（AI）等领域，都能发挥很大的作用。
然而，传统的电子皮肤也存在很多缺点。
首先，大多数电子皮肤需要与外部电源集成，并与多个设备协调，供电不方便。
其次，除传感部分外，大部分部件都是刚性的，这极大地影响了电子皮肤的美观性、舒适性和安全性，同时也对信号采集产生负面影响。
基于上述不便，人类迫切需要开发和构建一种轻薄、柔软、高透明、高稳定的一体化自供电透明电子皮肤。
新皮肤已安排
可以像防晒喷雾一样喷
斯坦福大学开发的新型智能皮肤可能预示着这一天的到来：人们可以在隐形键盘上打字，仅通过触摸识别物体，或者允许用户在沉浸式环境中通过手势与应用程序进行交流。
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研究人员将这种材料描述为像防晒喷雾一样喷在手背上，它集成了一个微型电子网络，可以感知皮肤的拉伸和弯曲。通过使用人工智能(AI)，研究人员可以根据手部动作和手势来解释无数的日常任务。
研究人员表示，它可能在游戏、体育、远程医疗和机器人等领域具有广泛的应用和影响。
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这项研究的创新之处在于使用了嵌入聚氨酯中的可喷涂电敏网，该网具有电活性、生物相容性、透气性，并且除非用肥皂和水擦拭否则不会脱落。它与佩戴者手指的皱纹紧密贴合。轻量级蓝牙模块只需连接到网格并无线传输信号变化。
“超级皮肤”正在成为现实
如今，科学家们仍在致力于研究电子皮肤，并赋予其更多的功能：如灵活性、耐用性、与人体组织的相容性、舒适性等，从而为人类提供更多的帮助和自然的皮肤功能延伸。
我国兰州大学在电子皮肤领域取得新突破。该校兰伟教授领导的柔性电子研究团队提出了一种一体式自供电全透明柔性电子皮肤。这意味着电子皮肤可以发挥更大的作用，改变其以往不方便、不美观的缺点。实验结果表明，新型电子皮肤系统具有优异的柔韧性、透明性和电化学性能，以及高灵敏度。
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在其系统中“岛桥结构”应变传感器和“隐形电源”超级电容器的支持下，电子皮肤可以忽略形变和距离的影响，其传感性能保持不变；当应用到人体皮肤上时，它还可以实时监测人体活动，脉搏、吞咽、肢体运动等微弱生理信号都可以检测到，将其变成“超级皮肤”。
医疗康复领域的传统假肢存在数量有限且价格昂贵的缺点。随着科技的发展和创新，“电子皮肤”系列科研成果将成为该领域的重大创新技术。它可以像创可贴一样贴在人体的皮肤上，实时跟踪和监测人体的肌肉运动。例如，它可以测量血压、心率和大脑。活动和其他健康数据，并提供医疗帮助。未来，假肢或许会出现技术创新，让失去触觉的人重新触摸世界。
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虽然电子产品像科幻电影里那样完全融入人体，手臂轻轻一按就可以当手表、手机用的愿景还没有成为现实，但相信随着科学技术的不断努力，研究人员，这一天离我们不会太远。 （参考：科技日报、兰州大学、经济日报、中科院半导体研究所、iAcademic iResearch）
来源：世界互联网大会
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