This post is also available in:
English (אנגלית)
חוקרים בגרמניה פיתחו סוג חדש של עור אלקטרוני דק במיוחד (e-skin) המסוגל לזהות שדות מגנטיים באמצעות חיישן יחיד וריכוזי – ובכך לסלול את הדרך למערכות בקרה מתקדמות ללא מגע, חישה רובוטית וטכנולוגיות מסייעות.
בניגוד לעיצובים מוקדמים יותר שהסתמכו על מערכים של חיישנים בודדים ואלקטרוניקה מורכבת, מערכת ה-e-skin החדשה משתמשת במשטח חיישן גלובלי אחד ובמעבד מרכזי. בהשראת האופן שבו העור והמוח משתפים פעולה כדי לעבד מגע, חידוש זה משלב פשטות, גמישות ויעילות אנרגטית בממברנה אחת, על פי Interesting Engineering.
ה-e-skin מורכב משלושה אלמנטים משולבים: שכבת בסיס שקופה ונושמת הנצמדת לגוף, שכבה מגנטו-סנסטיבית המכסה את כל פני השטח ומגיבה למקורות מגנטיים סמוכים, ויחידה מרכזית המפרשת את האותות המגנטיים הללו. כאשר שדה מגנטי מזוהה, שכבת החיישן חווה שינוי בהתנגדות החשמלית, בו המעבד משתמש כדי לאתר את המיקום של המקור המגנטי – בדומה לאופן שבו המוח מפענח קלט מן העור.
כדי להשיג מיפוי מרחבי מדויק, המערכת משתמשת בטכניקת ניתוח אותות בהשראת טומוגרפיה – בדומה לאלה המשמשים בהדמיות MRI ו-CT המאפשרת שחזורים מדויקים של היכן וכיצד מתרחשת האינטראקציה המגנטית. גישה זו פותרת מגבלות קודמות של רגישות אות נמוכה בחומרים מגנטו-סנסטיבים מסורתיים.
אחד ההיבטים הבולטים של העיצוב הוא יכולתו לפעול בסביבות בעייתיות – רטובות, קרות או סטריליות – ללא צורך במגע פיזי. זה הופך אותו לאידיאלי עבור יישומים רבים, החל מכאלה הנשלטים על ידי מחוות בסביבה חיצונית או רפואית, ועד לחישה רובוטית במקומות מתחת למים או מסוכנים.
המערכת גם מבטיחה בעולם הטכנולוגיה המסייעת. לדוגמה, משתמשים לקויי ראייה יכולים להפיק תועלת ממודעות מרחבית משופרת באמצעות רמזים מגנטיים, ומשתמשים עם תותבים יכולים לשלוט במסכי מגע באמצעות כפפות המצוידות במגנט.
עור אלקטרוני מגנטי זה מסמן צעד גדול קדימה ברובוטיקה רכה וממשקים לבישים. עם יכולת קיום מסחרית באופק, הוא פותח אפיקים חדשים לאינטראקציה בין בני אדם, מכונות ומערכות דיגיטליות. הממצאים מפורטים ב-Nature Communications.
