Bioinspired, multifunctional dual-mode pressure sensors as electronic skin for decoding complex loading processes and human motions

电子皮肤 压阻效应 材料科学 压力传感器 压电 软机器人 神经形态工程学 可穿戴计算机 数码产品 机器人学 声学 双模 纳米技术 光电子学 计算机科学 电子工程 人工智能 机器人 电气工程 机械工程 工程类 嵌入式系统 物理 复合材料 人工神经网络
作者
Ye Qiu,Ye Tian,Shenshen Sun,Jiahui Hu,Youyan Wang,Zheng Zhang,Aiping Liu,Huanyu Cheng,Weizhan Gao,Wen‐An Zhang,Hao Chai,Huaping Wu
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:78: 105337-105337 被引量:194
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2020.105337
摘要

Mimicry of the somatosensory system in the human skin via electronic devices exhibits broad applications in intelligent robotics and wearable electronics. Here, we report a novel biomimetic flexible dual-mode pressure sensor that is based on the interlocked piezoelectric and piezoresistive films with pyramid microstructures. The sensitivity of the sensor is significantly enhanced because of the induced larger stain variation along the thickness direction of the former piezoelectric film and increased contact area in the latter piezoresistive film. The synergistic effect of the piezoelectric and piezoresistive responses to stimuli also allows the dual-mode sensor to detect over broad pressure and frequency ranges. The analysis of these signals can deconvolute multiple aspects of the complex stimuli loading processes, including their loading direction, rate, magnitude, and duration. As a proof-of-concept demonstration, the dual-mode pressure sensor is successfully integrated with manipulators and human bodies to decode the complex and delicate picking processes and human motions, respectively. When combined with the other sensing modalities, the multifunctional dual-mode pressure sensor delivers new application opportunities in intelligent soft robotics and human-machine interfaces.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Lu完成签到,获得积分10
刚刚
chengmin发布了新的文献求助10
刚刚
不觉晚风完成签到,获得积分10
1秒前
笑点低千愁完成签到,获得积分10
1秒前
LL发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI2S应助美丽万声采纳,获得10
2秒前
3秒前
汉堡包应助缓慢珠采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
CodeCraft应助Alex采纳,获得10
4秒前
李梓权发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
无极微光应助hhh采纳,获得20
8秒前
嘉禾瑶发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
李若溪发布了新的文献求助30
11秒前
锐rui发布了新的文献求助100
11秒前
sandwich关注了科研通微信公众号
12秒前
HYYY发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Hui发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
Potatooo发布了新的文献求助10
13秒前
Hello应助jhy0803采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
慕青应助杨宝仪采纳,获得10
15秒前
壮观的黄豆完成签到,获得积分10
16秒前
美丽万声发布了新的文献求助10
16秒前
精明之瑶发布了新的文献求助10
16秒前
机智的莫茗完成签到,获得积分10
16秒前
菲菲发布了新的文献求助10
17秒前
齐泽克完成签到 ,获得积分10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
SMITHS Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-Si: Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo-Si Alloy 850
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Learning manta ray foraging optimisation based on external force for parameters identification of photovoltaic cell and module 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6375772
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8189011
关于积分的说明 17292291
捐赠科研通 5429610
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2872634
邀请新用户注册赠送积分活动 1849211
关于科研通互助平台的介绍 1694879