Magnetosensitive e-skins with directional perception for augmented reality.
Magnetosensitive e-skins with directional perception for augmented reality.
复制标题
具有方向感知的磁敏感电子金，以增强现实。
DOI：
10.1126/sciadv.aao2623
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发表时间：
2018-01
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Makarov D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Cañón Bermúdez GS;Karnaushenko DD;Karnaushenko D;Lebanov A;Bischoff L;Kaltenbrunner M;Fassbender J;Schmidt OG;Makarov D
我们展示了磁敏电子皮肤的磁认知，身体位置跟踪，和非接触式对象操作。配备人工感受器的电子皮肤能够扩展我们的感知能力，超越自然进化的模式。这些合成感受器提供我们周围环境的补充信息，并赋予我们操纵物理甚至虚拟物体的新方法。我们实现了高度兼容的磁敏皮肤，具有方向感知，可以实现磁认知，身体位置跟踪和非接触式物体操作。在1.7 μm厚的聚酰亚胺箔上，将八个高性能自旋阀传感器布置在两个惠斯通电桥上，以转移印刷的方式确保了机械的不可感知性。这类似于一种新型的交互式设备，通过磁性标签从周围环境中提取信息。我们在增强现实系统中演示了这一概念，该系统基于与磁场的相互作用，具有虚拟旋钮转动功能和虚拟拨号盘的操作。这项技术将使从导航、机器人运动跟踪、再生医学、体育和游戏到补充现实中的互动等一系列应用成为可能。
We demonstrate magnetosensitive e-skins for magnetic cognition, body position tracking, and touchless object manipulation. Electronic skins equipped with artificial receptors are able to extend our perception beyond the modalities that have naturally evolved. These synthetic receptors offer complimentary information on our surroundings and endow us with novel means of manipulating physical or even virtual objects. We realize highly compliant magnetosensitive skins with directional perception that enable magnetic cognition, body position tracking, and touchless object manipulation. Transfer printing of eight high-performance spin valve sensors arranged into two Wheatstone bridges onto 1.7-μm-thick polyimide foils ensures mechanical imperceptibility. This resembles a new class of interactive devices extracting information from the surroundings through magnetic tags. We demonstrate this concept in augmented reality systems with virtual knob-turning functions and the operation of virtual dialing pads, based on the interaction with magnetic fields. This technology will enable a cornucopia of applications from navigation, motion tracking in robotics, regenerative medicine, and sports and gaming to interaction in supplemented reality.
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