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城大電子皮膚令義肢具觸感

By on December 4, 2019

原文刊於信報財經新聞「StartupBeat創科鬥室」

于欣格（上圖左二）及其城大研究團隊夥外國專家研發「皮膚集成的觸覺介面」系統。（城大圖片）

于欣格（左二）及其城大研究團隊夥外國專家研發「皮膚集成的觸覺介面」系統。（城大圖片）

在科幻電影《挑戰者1號》（Ready Player One），男主角穿起緊身衣，就能以自身肌膚感受虛擬世界的觸碰。如今香港城市大學聯同美國西北大學、賓夕法尼亞州立大學等多間院校的學者，成功研發一套「皮膚集成的觸覺介面」系統，幫助使用義肢的人士感受外在環境，亦可應用於社交媒體及遊戲娛樂上。

殘障者取物有握持感

簡單而言，這是一套以皮膚為媒介的虛擬現實（VR）及擴增現實（AR）系統，只要將一塊內藏700多個功能組件、厚度僅3毫米的柔韌皮膚器件貼在皮膚，其無線致動器就會把能源轉換成機械動能，把觸覺刺激（例如是遠方親戚的觸碰）傳送到人體；也可讓殘障者利用機械臂拿起物件時，有握持物件的感覺。

研究成果最近於國際知名科學期刊《自然》發表，論文題目為「皮膚集成無線觸覺介面的虛擬和擴增現實」。論文第一作者、城大生物醫學工程學系助理教授于欣格期望，研發出可媲美真皮膚的「電子皮膚」；又指系統以無線射頻（RF）供電，只需低於2毫瓦（mW）的功率便能傳輸訊息，並產生跟一般致動器同等的機械震動，毋須接駁電線。

目前虛擬與擴增現實技術，主要通過視覺、聽覺刺激來創造體驗；惟皮膚是人體面積最大的感官系統，因此以觸覺感應外界環境效果更好。于欣格續稱，整項研究歷時兩年，最大困難是要整合機械工程學、材料科學、生物醫學、物理學、化學等不同科學範疇的技術，「生物醫學工程，就是創造出大家以前覺得不可能的發明。」

只要將一塊柔韌皮膚器件貼在皮膚，其無線致動器就會將能源轉換成機械動能，將觸覺刺激傳送到人體。（城大圖片）

只要將一塊柔韌皮膚器件貼在皮膚，其無線致動器就會將能源轉換成機械動能，將觸覺刺激傳送到人體。（城大圖片）

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