新型電子皮膚：可幫助殘疾人！

背景

鍵盤，是我們日常生活與工作中經常用到的一種人機交互工具。我們通過敲擊鍵盤在計算機上錄入信息，實現人與計算機之間的交流。

隨著技術的不斷創新與發展，鍵盤也在不斷更新換代，出現許多新的形態，例如依託於觸控屏的軟鍵盤、貼在皮膚上的柔性鍵盤、戴在手上的鍵盤等。

戴在手上的鍵盤（圖片來源：Tap）

柔性、流線型、可伸縮、可編程的橡膠材料鍵盤(圖片來源: Daniel Xu)

在皮膚上對於智能手錶按鍵鍵盤進行控制（圖片來源：卡耐基梅隆大學）

創新

澳大利亞悉尼大學計算機科學學院的 Anusha Withana 卻在電子皮膚（目前發展最迅速的科研領域之一）探索著新的按鍵解決方案。他說：「我們的研究是關於創造融合介面，也就是說，這項技術可以在不被注意的情況下佩戴。」

Withana 及其同事一起開發出一種超薄、超柔軟的透明膠帶，並在膠帶上列印電子電路。人們可以採用它控制設備、接收信息，更重要的是用像手機一樣的振動記錄觸覺。這項技術將造福於機器人、教育、遊戲和殘疾人。

Anusha Withana 與一片電子皮膚（圖片來源：悉尼大學）

觸覺信息還有一個好處就是，它不會像視覺或者聽覺信息那樣使人分散注意力。Withana 指出：「一些視覺障礙的人不喜歡通過聲音來接收信息，因為這正是他們與世界連接的方式。如果信息可以通過觸覺方式傳送，那會更好。」

技術

因此，Withana 與一支位於德國的團隊實際上開發的就是一種可印刷的假紋身，也稱為「Tacttoo」。這個紋身可以根據特殊需求進行個性化定製。它是一個假紋身，沒有華麗的龍與獨角獸的圖案。取而代之的是，Tacttoo 是一個用基於聚合物的導電墨水絲網印刷而成的電路，這個電路可以拉伸並隨著皮膚移動，而皮膚與電子器件之間所有的連接都是通過對皮膚安全的銀墨水印刷而成。

（圖片來源：悉尼大學）

這個觸覺介面，處於透明膠帶中，只有人類髮絲厚度的一半，是迄今為止最薄的可穿戴觸覺設備。因為非常薄，所以它不會干擾正常的觸覺。此外，Tacttoo 的量產成本也非常低廉。

Withana 表示：「我們想要人們可以今天戴上它，明天扔掉它。我們也想要人們可以自己創造它。一個更廣泛的用戶目標就是，讓患有視覺障礙的人可以探索圖形信息，並且更完整地理解博物館與公園中的物體。這就是我們與蒙納士大學的研究人員在一起研究的。」

未來

在不久的將來，殘疾人可以用機器手臂感知杯子的熱量，或者計算出需要向物體施加多大壓力。腦中風患者可以用具有感測器的個性化介面，測量他們的前進動作並進行反饋。外科醫生進行遠程手術時，可以像在患者身邊一樣感知壓力並靈活操作。

（圖片來源: 休斯頓大學）

同樣，這些可穿戴技術將連接智能手錶控制音樂或者接打電話。從現在開始起的二十年內，一種全新的設備，包括採集能量的電池，將可以印刷並穿戴在皮膚上。之前，這些設備的功能只是出現在科幻小說上，如今它們已經成為真正的科學進展。

關鍵字

鍵盤、電子皮膚、可穿戴技術

參考資料

【1】https://sydney.edu.au/news-opinion/news/2019/07/09/how-electronic-skin-could-help-people-with-disabilities.html

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