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]
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
华仔应助fufu采纳,获得30
刚刚
1秒前
玩命的博完成签到 ,获得积分10
1秒前
甜蜜的日记本完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
大苗完成签到,获得积分10
5秒前
JamesPei应助zyf采纳,获得10
6秒前
7秒前
深情安青应助Charley采纳,获得10
7秒前
8秒前
打打应助双昕采纳,获得10
8秒前
张来完成签到 ,获得积分10
8秒前
华仔应助吴锦鸿采纳,获得10
9秒前
34101127发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
优美妙竹完成签到 ,获得积分20
12秒前
B27关注了科研通微信公众号
13秒前
年轻乐巧发布了新的文献求助10
15秒前
mk完成签到,获得积分10
15秒前
刻苦的黑米完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
小任吃不胖完成签到,获得积分10
17秒前
英俊的铭应助zhangqiqi采纳,获得10
19秒前
19秒前
19秒前
李爱国应助从容又菡采纳,获得30
20秒前
Lucycomplex完成签到,获得积分10
20秒前
刘志萍完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
科研dog完成签到,获得积分10
21秒前
wzzznh发布了新的文献求助10
22秒前
单小芫完成签到 ,获得积分10
23秒前
赘婿应助迷路的煎蛋采纳,获得30
24秒前
赫赫发布了新的文献求助10
25秒前
科研通AI6.3应助SHERRY采纳,获得10
25秒前
蟒玉朝天发布了新的文献求助10
26秒前
26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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6023152
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7647904
关于积分的说明 16171707
捐赠科研通 5171525
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2767225
邀请新用户注册赠送积分活动 1750545
关于科研通互助平台的介绍 1637079