به گزارش گروه علم و فناوری باشگاه خبرنگاران دانشجویی(ایسکانیوز)؛ موها امکان «لمس طبیعی» را فراهم می‌کنند و به ما اجازه می‌دهند احساسات مختلف مانند زبری و صاف و همچنین جهت لمس را تشخیص دهیم. محققان دانشگاه فناوری کمنیتس در آلمان می‌گویند که پوست الکترونیک در آینده کاربردهای مختلفی خواهد داشت؛ از جمله جایگزینی برای پوست انسان و همچنین پوست مصنوعی برای روبات‌های انسان‌نما.

پیش از این چندین پوست‌ الکترونیک ساخته شده‌اند، ولی همه آنها فاقد توانایی درک لمس طبیعی بودند. از این رو، تیم تحقیقاتی کمنیتس اقدام به ایجاد یک پوست الکترونیک با موهای مصنوعی یکپارچه کردند. آنها می‌گویند: رویکرد ما امکان آرایش مکانی دقیق عناصر حسگر عملکردی به صورت سه‌بعدی بود تا بتواند در یک فرآیند تولید موازی به‌طور انبوه تولید شود. تولید چنین سیستم‌های حسگری با روش‌های ساخت میکروالکترونیکی بسیار دشوار است.

این سیستم از یک سیستم حسگر مقاومت مغناطیسی ناهمسانگرد (AMR) استفاده می‌کند که می‌تواند تغییرات میدان‌های مغناطیسی را دقیقا تعیین کند. این حسگرها در حال حاضر به عنوان سنسورهای سرعت در خودروها برای تعیین موقعیت و زاویه اجزای متحرک استفاده می‌شوند.

محققان از یک «فرآیند میکرو اوریگامی» برای تا کردن این حسگرها در ساختارهای سه‌بعدی استفاده کردند که به حسگرهای بیشتری اجازه می‌دهد در فضای کوچکی فشرده شوند.

ساختار ریز اوریگامی سه‌بعدی سپس در یک ماتریس فعال ادغام شد تا هر حسگر AMR جداگانه توسط یک مدار میکروالکترونیک قابل خواندن باشد. ترکیب حسگرهای مغناطیسی ماتریس فعال با معماری‌های میکرو اوریگامی خود مونتاژ شده، رویکردی کاملا جدید برای کوچک‌سازی و ادغام سیستم‌های حسگر سه‌بعدی با وضوح بالا فراهم آورده است.

این تیم سپس سیستم حسگر را روی یک پوست الکترونیک ساخته شده از ماده الاستومری ادغام کردند. هنگامی که موها لمس می‌شوند، حسگرهای زیرین حرکت می‌کنند و درست مانند پوست واقعی انسان جهت لمس را ثبت می‌کنند.

محققان بر این باورند که پوست الکترونیک کاربردهای بسیار وسیعی در آینده خواهد داشت. به عنوان مثال، می‌توان از آن به عنوان جایگزینی برای پوست انسان یا ایجاد حسگرهای پزشکی روی بدن استفاده کرد. از طرف دیگر، به روبات‌ها امکان لمس می‌دهد.

عملکرد حسی موهای انسان

لامسه یکی از ناشناخته‌ترین حس‌های ماست، اما مطالعه‌ای در سال 2011 نشان داد که نورون‌های تخصصی در فولیکول‌های مو هر کدام به عنوان اندام حسی جداگانه کار می‌کنند تا ما بتوانیم اشیای مختلف را لمس کنیم. از سوی دیگر، محققان دانشگاه جانز هاپکینز متوجه شده‌اند که هر فولیکول پیام واحدی را ارسال می‌کند که در نهایت در نخاع بهم می‌پیوندند. این سیگنال سپس توسط مغز رمزگشایی می‌شود. در واقع می‌توان گفت که فولیکول‌های مو شبکه‌ای از نورون هستند که با هم کار می‌کنند و به ما امکان می‌دهند که حس‌هایی مانند زبر و نرم را از هم تمیز دهیم.