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从可穿戴到无磨损的进化设备“皮肤显示”

“皮肤显示”粘在皮肤上,显示器根据运动伸展和收缩是一个热门话题。成功开发的是东京大学和DNP的研究团队,以Takao Shiya博士为中心。这种神秘技术是什么样的机制,预计会有什么样的用途?

成功开发出超薄,可伸缩的“皮肤显示器”

由东京大学和DNP的研究团队开发的“皮肤显示”是一种像橡皮擦一样粘在皮肤上的显示器,并根据运动伸缩。这次宣布的原型是在1毫米薄的皮肤显示器上显示由皮肤贴壁型皮肤传感器测量的心电波形,其中16×24个微型LED均匀地嵌入薄橡胶板中是的。

最大的特点是它实现了45%的伸缩率,即使拉伸或收缩也不会干扰显示。虽然到目前为止已经宣布了弯曲显示器和拉伸/收缩显示器,但是当拉伸时电压发生变化并且LED部分变暗,或者当重复伸展和收缩时存在电极布线被破坏的问题。许多这种“皮肤显示”解决了这个问题。

  • 东京大学·DNP的“皮肤电子”在“ACC TOKYO CREATIVITY AWARDS”中获得“总务大臣奖/ACC大奖赛”。
    得奖的“Skin Electronics”©太阳企划
    动画:1分钟31秒

利用DNP自主技术实现“伸缩电极”

克服这些技术限制的关键在于电极结构的独创性。在与传统显示器相同的情况下,当拉伸时,在硬材料和软材料之间的连接部分上施加很大的力并且经常发生故障,但是在该项目中,电极材料像手风琴一样折叠和存储通过采用这种结构,我们消除了脆弱性。此外,通过在表面上设置特殊层,我们成功地确保了即使重复使用也不会恶化的强度。这个特殊的层运用了DNP迄今为止在印刷领域培养的层压技术和图案技术*

  • 图案技术·在基材上形成文字、图像等的技术

作为这种“皮肤显示”的应用领域,首先假设医疗领域。如果您可以实时显示心脏电波和脉搏等生命体征,您将能够为家庭医疗,护理,远程医疗以及掌握医院住院患者的健康状况做出贡献。

您无法佩戴的设备“皮肤电子产品”的可能性

关注“皮肤显示”的技术价值,其应用将进一步扩大。

首先,“粘在皮肤上”的特征有可能为个人信息终端带来重大创新。在过去,随着技术的进步,足够占用办公室房间的信息设备已经小型化到台式PC和笔记本电脑,现在已经最小化到手掌大小,如平板电脑和智能手机。此外,手表和眼镜等形状的终端=可穿戴设备也开始出现。随着这种“皮肤显示器”的出现,一扇名为“无穿戴”的新大门即将开启,人体和电子设备的融合不再需要随身携带。

例如,在运动领域中,除了显示跑步时的路线和单圈时间之外,还可以通过测量肌肉活动量来帮助纠正姿势和防止伤害。您还可以使用诸如在音乐会和活动中显示电子票,在办公室显示入场卡,在工厂显示工业设备手册等。此外,如果显示器的显示能力增加,则可以创建“皮肤显示”作为时尚,例如不仅在身体的特定部位显示信息,而且还显示高清颜色和图案。

此外,注意“可伸缩”的特征,可以考虑将其附着在具有可变表面的物体上。这是一种类似物联网的使用方法,通过将其粘贴在柔软材料或弹性材料上来感知物体数据,这在过去是困难的。除此之外,它有望应用于软机器人领域,例如“触觉假肢”,它将触摸物体的触感和重量转换为数据并将其传输到大脑。

未来,我们将通过优化结构,高集成度和大面积来解决诸如进一步提高可靠性等技术问题,旨在用于各个领域。

最初作为一种可贴附于皮肤的显示屏,“皮肤显示屏”正在可穿戴设备和物联网领域展现出更广泛的应用前景和巨大潜力。它们不再仅仅是信息显示终端;它们正在开创一个全新的技术领域,并可能催生出被称为“皮肤电子产品”的新型电子设备。或许,它们成为我们生活中不可或缺的一部分,成为“未来标准”的那一天,已经不远了。

  • 记载的信息是公开日现在的东西。敬请谅解。

2020年7月13日发布成功实现皮肤显示的全色化

DNP与东京大学共同开发了一种薄而灵活的通信系统,可以在贴在皮肤上的显示器上显示各种信息。2020年7月13日,它宣布成功制造集成全彩色皮肤显示器,驱动/通信电路和电源的显示设备。我们将致力于实际应用,作为一种能够准确监控生物信息并顺利访问该信息的技术。

ニュースリリースはこちら:https://www.dnp.co.jp/news/detail/10158393_1587.html

2019年5月8日发现DNP编辑部