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
细腻冰岚完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
江涸发布了新的文献求助10
1秒前
小二郎应助prigogin采纳,获得30
1秒前
唐多令完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
叶秋寒完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
李爱国应助dique3hao采纳,获得10
3秒前
3秒前
长安发布了新的文献求助10
5秒前
always完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
糖卜里卜发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
张先生发布了新的文献求助10
8秒前
隐形曼青应助prigogin采纳,获得10
8秒前
overlordkk完成签到,获得积分10
8秒前
wangkaili完成签到 ,获得积分10
8秒前
素笺生花完成签到,获得积分10
9秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
9秒前
SunGuangkai发布了新的文献求助10
10秒前
Akim应助horizon321采纳,获得10
10秒前
11秒前
豆芽完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
思源应助俭朴觅松采纳,获得10
13秒前
sujingbo完成签到 ,获得积分10
13秒前
科研通AI6.4应助mannich采纳,获得10
13秒前
13秒前
Ava应助yun采纳,获得10
13秒前
13秒前
xuxu发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
情怀应助prigogin采纳,获得10
15秒前
jiumi完成签到,获得积分10
15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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
The Oxford Handbook of Digital Classical Studies 550
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7618047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9193289
关于积分的说明 19703470
捐赠科研通 7190486
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272095
关于科研通互助平台的介绍 2434881
邀请新用户注册赠送积分活动 2267339