還記得達斯·維達（Darth Vader）在《帝國反擊》（Empire Strikes Back）中史詩般的光劍決鬥Luke Skywalker的手用機械假肢取代了Luke Skywalker嗎？當然，科學家也一樣。
Luke Skywalker的控制論替代肢體的方式雖然不怎麼樣，但是在當時甚至現在在醫學界都無法完全複製。但是前段時間，新加坡國立大學的一組研究人員希望通過一種新型的人工神經系統來改變這種狀況。可以將其視為電子的「皮膚」。
異步編碼電子皮膚（ACES）使用通過單個電導體連接的傳感器網絡。這與現有的電子蒙皮形成對比，現有的電子蒙皮使用互連的有線網絡，如果單個點損壞，該網絡很容易發生故障。
作者在文章中指出：「在電子皮膚上配備類似人類的智慧機器人和假肢，即在空間上分布並能夠快速進行體感感知的大量傳感器，將使它們能夠與人類合作並自然地合作，以在非結構化的生活環境中操縱物體。」他們的論文發表在《科學機器人》雜誌上。
這聽起來很瘋狂，但是電子皮膚實際上是如此高效，以至於它能夠比人類神經系統快1000倍地檢測到觸摸。在短短的60納秒內，ACES系統可以區分20到30種不同的紋理，這是迄今為止人造皮膚最快的成就。
電子皮膚可以在10毫秒內識別出物體的質地，硬度和形狀。ACES甚至可以讀取90％的盲文字母。
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這是因為ACES系統使用了簡單的布線方案，即使在「皮膚」上附著了大量傳感器，該布線方案也可以縮短響應時間。它總共由約100個傳感器組成，尺寸僅為約0.16平方英寸，但科學家表示，電子皮膚的位置很合適，可以放大。
研究團隊負責人班傑明·泰伊（Benjamin Tee）在一份準備好的聲明中說：「可伸縮性是一個至關重要的考慮因素，因為需要大塊的高性能電子皮膚來覆蓋機器人和假肢設備相對較大的表面積。」 他最近與路透社（Reuters）確認，其團隊的電子皮膚確實在一定程度上受到了 《星球大戰》的啟發。
有趣的是，新加坡國立大學的科學家並不是最早將「星球大戰」作為假肢研究起點的學者。去年，猶他大學與一家新罕布夏州的初創公司Mobius Bionics合作開發了自己的假肢。
他們當然稱其為LUKE Arm原型，是「動力學進化下的生命」的簡稱。它通過周圍神經刺激幫助用戶恢復功能和感覺，這需要阿司匹林大小的植入物來傳遞感覺信息和反饋。
展望未來，新加坡團隊希望測試其電子外觀是否適合其他用例，例如災難恢復任務或倉庫中的包裝物品。在他們的下一階段研究中，他們希望將皮膚應用到各種高級機器人上。
來源：機器人在線