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科学日报(记者张强)皮肤是人体最大的感觉系统。记者近日了解到，由香港城市大学参与的跨机构研究团队已经成功开发出“皮肤综合触觉界面”系统。这组皮肤介导的虚拟现实(VR)和增强现实(AR)系统可以将能量转换成机械动能，并通过附着在皮肤上的无线执行器向人体传递触觉刺激。研究结果最近发表于《自然》。
据介绍，虚拟和增强现实技术主要通过视觉和听觉刺激来创造体验，但皮肤是人体面积比眼睛和耳朵大的感觉系统，所以最好通过触摸来感知外部环境。
该论文第一作者、香港城市大学生物医学工程系助理教授余兴阁博士说:“我们的目标是开发出与人类皮肤相当的电子皮肤。与市场上的类似设备相比，这种新系统非常薄且轻，可以紧贴皮肤，不需要电线和电池。”
该系统采用新材料、结构、能量传输策略和通信方案。该研究团队将700多个功能组件组成一个厚度小于3毫米的柔性皮肤装置，包括一个薄的、柔软的、可拉伸的内层，该内层可以紧贴皮肤。硅胶保护的功能层包含无线控制系统和相互连接的执行器。透气布的外层可以直接粘合到可穿戴的衣服上。
余兴格说:“提供触觉振动的传统执行器需要大约100毫瓦的功率来传输信息，但我们使用射频技术(射频)来供电，只需要不到2毫瓦的功率来传输信息并产生同样的机械振动，从而解决了无线低功率能量传输的问题，并显著提高了该系统的工作距离。”
据了解，这一研究成果不仅可以应用于社交媒体和电子游戏，还可以帮助假肢使用者通过对外部环境的触觉感知提供反馈，甚至扩展到临床医疗应用的相关虚拟场景。
