傳感器走向迷你

在《終結者》系列科幻片中，未來機器人靈活的手指與真人一般無二。洛桑聯邦理工學院（EPFL）最近成功研發出了一種仿生指尖，可以幫助眾多手指殘缺人士斷指“複生”。

仿生指尖可讓截肢者通過假肢感覺到紋理，甚至是粗糙和光滑表面的區別。EPFL邀請一直幫助他們進行假肢技術方面研究的Dennis Aabo Sørensen來測試自己的技術，此前Dennis Aabo Sørensen在一場車禍中喪失了左臂，測試後據他表示，仿生指尖所提供的觸覺和真正的手感無區別。

仿生指尖通過電極連接至實驗患者的上臂，實驗患者的上臂電極也直接與神經相通。其內置精密的紋理感測器，從仿生指尖輸出的信號可以通過電極連線傳遞給Sørensen上臂神經，而Sørensen的大腦就能夠明確地感知物體表面的紋理。義肢通過與人體神經相連，能夠向佩戴者回饋物體軟硬以及形狀等資訊，從而能在一定程度上模擬人體的手部觸覺，據稱模擬的準確率高達96%。

與此同時，研究者們還邀請非截肢者戴上腦電圖帽來測試這項技術。通過對比真正手指和仿生指尖在觸摸表面時的大腦活動，其結果表明，仿生指尖也可以像真正的指尖那樣啟動相同的大腦區域。

這項技術也有望應用於其他領域，比如為外科手術機器人提供觸覺來實現更精密的操作，或者應用於製造業及急救。

如果有一款可穿戴類感測器能夠利用身體內部的聲音來幫助醫生診斷病情，聽起來是不是很厲害？今天，我們就要介紹這款厲害的穿戴類感測器，它能夠幫助醫生檢測你的心臟。

這款感測器非常小，比1美分硬幣還小，但是功能強大，能夠聆聽心跳、說話的聲音，甚至還能夠聽到植入式心臟泵呼呼作響的聲音。

該感測器貼在手上就像一個紋身，所要我們暫時先管它叫做“紋身感測器”，它的內部有一個敏感性極強的加速計，能夠捕捉氣體和液體流經身體發出的各類聲音。此外，它還擁有一個電極，主要用來測量神經發送到肌肉的電子信號。這些部件被夾在矽樹脂和其他彈性材料之間，最厚的地方也只有2mm。目前，紋身感測器通過線纜與電腦連接，未來將能通過藍牙與手機連接。

雖然這一傳感器尚未面向市場商用，但它潛力巨大。在不久的將來，醫生將可以通過它遠程監測病人心臟。另外，由於它還能夠監測用戶說話時的喉嚨震動，有研究人員希望將它應用到語言障礙矯正領域。運動員或者一些物理疾病的病人也可以使用它來監測血流和肌肉收縮。

伊利諾伊大學研究人員說：“這開拓了測量新領域，皮膚成為了觀看身體內部的窗口。”這種感測器的應用將給醫生帶來便利，也讓病人更放心。

可能有人要問，相比Fitbit這類穿戴手環或手錶，這種貼在皮膚上的紋身感測器有什麼優勢？

伊利諾伊大學的一名畢業生伊利諾伊大學說：“身體和Fitbit之類的可穿戴設備之間有空氣間隙，這些設備難以監測單個的脈搏跳動，更不用說能夠監測身體內部的聲音和電子信號了。我們正在研發的貼膚感測器不用，它靈活、柔韌，比手環更加舒服也更加準確。”

隨著科技不斷的完善，感測器也在不斷向著小型化發展。這並不是一個遙遠的夢想，而是觸手可及的現實。

 目前，為了改變傳統感測器體積大、重量大、成本高的情況，全球的產業界正在積極推動感測器的小型化發展。在精密加工、微電子等技術的支撐下，感測器敏感元件的尺寸正在從微米級走向毫米級甚至納米級。同時，集成技術的快速發展也助推了感測器的小型化趨勢，將微小的敏感元件、信號處理器、數據處理裝置封裝在一塊晶片上的集成感測器技術正在不斷演進，幫助感測器“一瘦再瘦”。

 感測器正在被賦予越來越多的智慧。與傳統“啞巴式”只會收集和上傳資訊的感測器相比，智能感測器內置了處理器，因此可以具備自動調零、自校準、自標定功能，同時還具備邏輯判斷和資訊處理能力，能對被測量信號進行信號調理或信號處理。

 對於感測器而言，智能是非常有必要的。隨著感測器使用數量的不斷增多，感測器產生的資訊數量正在邁向海量規模。據通用電氣的數據顯示，一臺裝有100個感測器的天然氣渦輪設備，每秒就可產生1000條數據，如果按照傳統感測器的工作流程，這些數據都將上傳至中央處理器處理，那無疑將帶來不可想像的數據處理量。而在智能感測器的工作模式下，智能感測器可以對數據進行分析和判斷，只將有用的資訊上傳，如智能感測器只將天然氣渦輪設備的異常資訊上傳，這樣就可以大幅提升中央處理器的處理效率，更有利於感測器未來在更多領域的應用和推廣。

 感測器正在拉近智能終端和人之間的距離，不過同時，感測器的大規模應用也將不可避免地帶來信息安全和隱私洩露問題，如何讓智能感測器在“懂”我們的同時又不“傷害”我們，這是考驗業界的一大課題。

根據騰訊、戴客網等綜合採編

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