Bärbara gränssnitt mellan människa och maskin – enheter som kan samla in och lagra viktig hälsoinformation om bäraren, bland andra användningsområden - har gynnats av framsteg inom elektronik, material och mekaniska konstruktioner. Men nuvarande modeller kan fortfarande vara skrymmande och obekväma, och de kan inte alltid hantera flera funktioner samtidigt.

Forskare rapporterade fredag, 2 augusti, upptäckten av en multifunktionell ultratunn bärbar elektronisk enhet som är omärklig för bäraren.

Enheten låter bäraren röra sig naturligt och är mindre märkbar än att bära ett plåster, sa Cunjiang Yu, Bill D. Cook docent i maskinteknik vid University of Houston och huvudförfattare för tidningen, publicerad som omslagsberättelse i Vetenskapliga framsteg .

"Allt är väldigt tunt, bara några mikron tjock, sa Yu, som också är huvudutredare vid Texas Center for Superconductivity vid UH. "Du kommer inte att kunna känna det."

Den har potential att fungera som en hudprotes för en robothand eller andra robotenheter, med ett robust människa-maskin-gränssnitt som gör att det automatiskt kan samla in information och vidarebefordra den till bäraren.

Det har applikationer för hälso- och sjukvård - "Tänk om när du skakade hand med en robothand, det kunde direkt härleda fysiskt tillstånd? "frågade Yu - liksom för situationer som kemiska spill, som är riskfyllda för människor men kräver mänskligt beslutsfattande baserat på fysisk inspektion.

Medan nuvarande enheter vinner i popularitet, forskarna sa att de kan vara skrymmande att bära, erbjuder långsamma svarstider och drabbas av sämre prestanda över tid. Mer flexibla versioner kan inte tillhandahålla flera funktioner samtidigt – avkänning, växlande, stimulering och datalagring, till exempel — och är i allmänhet dyra och komplicerade att tillverka.

Enheten som beskrivs i tidningen, en metalloxidhalvledare på polymerbas, erbjuder tillverkningsfördelar och kan bearbetas vid temperaturer lägre än 300 C.

"Vi rapporterar en ultratunn, mekaniskt omärklig, och töjbar (mänsklig-maskin-gränssnitt) HMI-enhet, som bärs på mänsklig hud för att fånga flera fysiska data och även på en robot för att erbjuda intelligent feedback, bildar en sluten loop HMI, " skrev forskarna. "Den multifunktionella mjuka, stretchiga HMI-enheten är baserad på en enstegsformad, sol-gel-på-polymer-bearbetad indium-zinkoxid-halvledar-nanomembranelektronik."