新型灵活且高度可靠的传感器
机器人的实时健康监测和传感能力需要软电子器件，但使用此类材料的挑战在于其可靠性。具有弹性和柔韧性使其性能的可重复性降低。可靠性的变化称为滞后。在接触力学理论的指导下，新加坡国立大学的一组研究人员提出了一种新的传感器材料，该材料的滞后明显减少。这种能力可以实现更准确的可穿戴健康技术和机器人传感。
当软材料用作压缩传感器时，它们通常会面临严重的滞后问题。软传感器的材料特性会在重复触摸之间发生变化，从而影响数据的可靠性。这使得每次都难以获得准确的读数，从而限制了传感器的可能应用。
NUS 团队的突破是发明了一种具有高灵敏度但几乎没有滞后性能的材料。他们开发了一种工艺，可以在一种叫做聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 的柔性材料上将金属薄膜裂解成理想的环状图案。
该团队将这种金属/ PDMS 薄膜与用于压阻传感器的电极和基板集成在一起，并对其性能进行了表征。他们进行了反复的机械测试，并验证了他们的设计创新提高了传感器性能。他们的发明名为 Tactile Resistive Annularly Cracked E-Skin，简称 TRACE，比传统软材料好五倍。
“凭借我们独特的设计，我们能够显着提高准确性和可靠性。 TRACE 传感器有可能用于机器人感知表面纹理或可穿戴健康技术设备，例如，测量浅表动脉中的血流以进行健康监测，”助理教授 Benjamin Tee 说。
NUS 团队的下一步是进一步提高其材料在不同可穿戴应用中的一致性，并开发基于传感器的人工智能 (AI) 应用。 “我们的长期目标是以放置在人体皮肤上的微小智能贴片的形式预测心血管健康。这种 TRACE 传感器是朝着这一现实迈出的一步，因为它可以捕获的脉冲速度数据更加准确，并且还可以配备机器学习算法来更准确地预测表面纹理，”Tee 解释说。
NUS 团队旨在开发的其他应用包括在假肢中的应用，在这些应用中，拥有可靠的皮肤界面可以实现更智能的反应。
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