Perception‐to‐Cognition Tactile Sensing Based on Artificial‐Intelligence‐Motivated Human Full‐Skin Bionic Electronic Skin

仿生学 电子皮肤 触觉知觉 材料科学 认知 触觉传感器 感知 计算机科学 仿生学 人工智能 人造皮肤 计算机视觉 机器人 生物医学工程 神经科学 纳米技术 生物 工程类
作者
Hongsen Niu,Hao Li,Song Gao,Yang Li,Xiao Wei,Yuke Chen,Wenjing Yue,Weijia Zhou,Guozhen Shen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (31): e2202622-e2202622 被引量:421
标识
DOI:10.1002/adma.202202622
摘要

Abstract Traditional electronic skin (e‐skin), due to the lack of human‐brain‐like thinking and judging capability, is powerless to accelerate the pace to the intelligent era. Herein, artificial intelligence (AI)‐motivated full‐skin bionic (FSB) e‐skin consisting of the structures of human vellus hair, epidermis–dermis–hypodermis, is proposed. Benefiting from the double interlocked layered microcone structure and supercapacitive iontronic effect, the FSB e‐skin exhibits ultrahigh sensitivity of 8053.1 kPa −1 (<1 kPa), linear sensitivity of 3103.5 kPa −1 (1–34 kPa), and fast response/recovery time of <5.6 ms. In addition, it can realize the evolution from tactile perception to advanced intelligent tactile cognition after being equipped with a “brain”. First, static/dynamic contactless tactile perception is achieved based on the triboelectric effect of the vellus hair bionics. Second, the supercapacitive iontronic effect based structural bionics of the epidermis–dermis–hypodermis and a five‐layer multilayer perception (MLP) enable the general intelligent tactile cognition of gesture cognition and robot interaction. Most importantly, by making full use of the FSB e‐skin with a six‐layer MLP neural network, an advanced intelligent material cognition system is developed for real‐time cognition of the object material species and locations via one contact, which surpasses the capability of humans.
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
Solkatt完成签到 ,获得积分10
刚刚
老杨发布了新的文献求助10
1秒前
英俊的铭应助cv采纳,获得10
2秒前
初景发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
拉基发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
5秒前
bkagyin应助www采纳,获得10
6秒前
111完成签到,获得积分20
6秒前
科研猿发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
老杨完成签到,获得积分10
7秒前
111发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
sks完成签到,获得积分10
10秒前
跳跳完成签到,获得积分10
10秒前
chentong完成签到,获得积分10
10秒前
倾心红枫林完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
MUSIDOGE完成签到 ,获得积分10
11秒前
hehehe发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
爱撒娇的酸奶完成签到,获得积分10
12秒前
tao完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
jsjjs完成签到,获得积分20
14秒前
所所应助王二八采纳,获得10
15秒前
jsjjs发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
贪玩的雪兰完成签到,获得积分10
17秒前
愉快仙人掌完成签到,获得积分10
17秒前
寂漉完成签到,获得积分10
19秒前
我为长夜掌孤灯完成签到,获得积分20
19秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
CC发布了新的文献求助10
19秒前
尊敬鸿应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
Criminology34应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
20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
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
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 7656065
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9226845
关于积分的说明 19826880
捐赠科研通 7222354
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3280186
关于科研通互助平台的介绍 2440433
邀请新用户注册赠送积分活动 2279804