Self‐Spiking Linear Neuromorphic Soft Pressure Sensor for Underwater Sensing Applications

神经形态工程学 水下 信号(编程语言) 仿生学 压力传感器 软机器人 线性 材料科学 计算机科学 人工智能 信号处理 声学 电子工程 计算机硬件 人工神经网络 物理 执行机构 工程类 机械工程 数字信号处理 地质学 海洋学 程序设计语言
作者
Jingyi Yang,Si Li,Hian Hian See,Kelu Yu,Aeree Kim,Jacob Kaihong Lim,Benjamin Tse,Shiwei Yang,Yan Zhi Tan,X. Zhang,Xuanyi Zhou,Quan Xiong,Yi Kou,L.F. Liu,Eng Wei Goh,Marcelo H. Ang,Chen‐Hua Yeow,Benjamin C. K. Tee
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (50): e05486-e05486 被引量:6
标识
DOI:10.1002/adma.202505486
摘要

Abstract Many aquatic vertebrates rely on neuromasts in their lateral line system to detect water vibrations and pressure gradients. These neuromasts contain specialized hair cells that function as mechanoreceptors, converting mechanical stimuli into electric signals for brain processing. While neuromorphic sensors can emulate biologic sensory systems, they are facing significant challenges in underwater stability and complex data processing. Here, a bioinspired neuromorphic soft pressure sensor designed for stable underwater performance and simplified signal processing is proposed. This is achieved through a novel integration of micro‐magnetic spheres, a microfluidic channel, and alternating coil connections. This sensor exhibits self‐spiking behavior upon applied force with high linearity ( R 2 = 0.997) in response to pressure changes up to 200 kPa. The proposed mechanism generates distinct magnetic action potentials via its alternating coil design, enabling efficient signal processing. This artificial neuromast achieves 92.19% accuracy in game control applications and 94.71% accuracy in underwater object recognition using machine learning. Additionally, the sensor was validated in both experimental ocean basins and open‐sea environments, confirming its potential for underwater robotics, ocean environmental monitoring, and marine industrial applications.
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
科研通AI6.3应助qinzhikai采纳,获得10
1秒前
orixero应助仪飞冲天小女警采纳,获得10
3秒前
3秒前
初景应助111采纳,获得20
3秒前
天天快乐应助七七采纳,获得10
4秒前
T=T生物发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
hqh完成签到,获得积分10
6秒前
脑洞疼应助猜谜语采纳,获得10
6秒前
高兴的小天鹅完成签到,获得积分10
7秒前
bkagyin应助weizhi采纳,获得10
7秒前
小王完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
CipherSage应助weiyi采纳,获得10
8秒前
9秒前
科研通AI6.4应助senli2018采纳,获得10
9秒前
无花果应助宇是眼中星眸采纳,获得10
9秒前
10秒前
12秒前
hsp完成签到,获得积分10
13秒前
天天快乐应助cp1690采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
脑洞疼应助过过过采纳,获得10
14秒前
starry完成签到,获得积分10
16秒前
zll完成签到,获得积分10
16秒前
hsp发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
大模型应助zzzz采纳,获得10
18秒前
zhaozhao完成签到,获得积分10
18秒前
紫苏艾草22完成签到,获得积分10
18秒前
fuguier完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
21秒前
22秒前
shlw完成签到,获得积分10
22秒前
panpan发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
安慧容完成签到,获得积分20
24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
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
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 7386727
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8993458
关于积分的说明 19134318
捐赠科研通 7023754
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3227905
关于科研通互助平台的介绍 2390632
邀请新用户注册赠送积分活动 2209028