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Künstliche Haut erkennt Oberflächen und empfindet Schmerz

Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Eine künstliche Haut aus 100 winzigen Sensoren soll Oberflächen erkennen sowie Schmerz und Temperatur empfinden. Menschen mit Prothesen sollen damit wieder etwas spüren können.

Eine künstliche Haut aus 100 winzigen Sensoren haben Forscher der Universität Singapur entwickelt. Später sollen Menschen mit Prothesen damit Oberflächen ertasten und Temperaturen sowie Schmerz empfinden können.
Eine künstliche Haut aus 100 winzigen Sensoren haben Forscher der Universität Singapur entwickelt. Später sollen Menschen mit Prothesen damit Oberflächen ertasten und Temperaturen sowie Schmerz empfinden können.
(Bild: National University of Singapore)

Den Tastsinn nachbilden: Das wollen Forscher aus Singapur mit ihrer entwickelten elektronischen Haut. Somit soll es möglich sein, dass Menschen mit Prothesen wieder Gegenstände erkennen können, die Oberfläche fühlen und sogar Temperatur und Schmerz wieder empfinden können. Grundlage für alle Entwicklungen sind elektronische Sensoren.Auch die von den Forschern entwickelte Asynchronous Coded Electronic Skin (ACES) besteht aus 100 kleinen Sensoren und ist etwa ein Quadratzentimeter groß.

Und noch ein Fakt spricht für die künstliche Haut: Nach Angaben der Forscher kann sie die Informationen schneller verarbeiten als das menschliche Nervensystem, 20 bis 30 verschiedene Oberflächen erkennen und Braille-Buchstaben mit einer Genauigkeit von mehr als 90% lesen.

Eine Berührung mit der künstlichen Haut genügt

Während Menschen mit dem Finger über eine Oberfläche gleiten, um sie wahrzunehmen, ist die künstliche Haut in der Lage, mit nur einer Berührung Texturen ganz unterschiedlicher Rauheit zu erkennen. Das bestätigt Benjamin Tee, Leiter des Forschungsteams an der National University of Singapore. Außerdem soll die künstliche Haut mithilfe von KI-Algorithmen schneller lernen können. Während einer Demonstration zeigten die Forscher, dass die künstliche Haut einen weichen Stressball von einem harten Plastikball unterscheiden konnte.

„Verlieren wir unseren Tastsinn, dann werden wir gefühllos. Genau vor diesem Problem stehen Träger von Prothesen“, sagte Tee. „Dank unserer künstlichen Haut ist es jetzt möglich, wieder eine Hand zu halten und Wärme zu spüren – fühlen, was hart oder weich ist“, erklärt Tee.

Inspiriert von Star Wars

Die Forscher der künstlichen Haut wurden von Star Wars inspiriert. Luke Skywalker hatte in der Trilogie seine Hand verloren, die durch eine künstliche Roboterhand ersetzt worden ist. Mit dieser war er in der Lage, wieder Berührungen zu empfinden.

Aktuell befindet sich die Technik der künstlichen Haut noch im Versuchsstadium. „Aber es habe enormes Interesse gegeben, vor allem von Seiten der Medizin“, fügte Tee hinzu. „Ähnliche Patente, die von seinem Team entwickelt wurden, umfassen eine durchsichtige Haut, die sich nach einem Riss selbst reparieren kann, und ein lichtemittierendes Material für tragbare elektronische Geräte“, sagte Tee abschließend.

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