电子工程世界|衍生感官让我们的生活多姿多彩( 二 )
5.输出单元
输入输出单元,在完成图像采集和处理工作之后 ， 需要将图像处理的结果输出 ， 并作出与结果匹配的动作 ， 如剔废、报警灯 ， 并通过人机界面显示生产信息 。
案例欣赏
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在东京开发的电子皮肤可以用作可穿戴医疗监视器 。
自然感官的复制在改善我们周围的生活和提高工业效率方面有许多应用 。 电子皮肤是一种超薄、灵活、可穿戴的设备 ， 它结合了微电子技术和传感器 ， 甚至可以通过探测光的压力并将其传递给佩戴者 ， 来模拟假肢的触觉 。 科技的发展也为可穿戴设备打开了大门 ， 这些设备可以增强与电脑的交互 ， 可能会产生触觉刺激来提供方向或通知 。 虽然这些可穿戴传感器受到对轻薄柔性材料需求的限制 ， 但人工触觉传感器也可以用于机器人甚至智能手机 。 这些传感器越来越接近于模仿人类的触觉 ， 甚至开始感知表面纹理等元素 。 与大多数这些技术一样 ， 目前有相当多的用例 ， 但未来开发的可能性更大 。
电子鼻和电子舌早在十年前就开始在工业上应用;食品、饮料、制药、塑料、包装和环保行业都使用了人类感官的电子版本 。 传感器可以检测食物的味道或气味是否消失 ， 提供质量控制 ， 并检测污染物 ， 从而取代那些可能令人不愉快甚至是危险的任务 。 电子鼻上的气体传感器阵列和电子舌上的液体传感器 ， 以及模式识别工具 ， 可能能够检测到人类调色板无法识别的细微差别 。
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数字鼻子E-NOSE
E-NOSE的功能是利用模式识别在传感器阵列上检测化合物的痕迹或“指纹” 。 科学家们还测试了它们检测疾病的能力——可能是通过呼吸中的化合物检测血糖水平 ， 甚至是癌症 。 2018年 ， 布朗大学(BrownUniversity)的研究人员开发了一种能够探测更多上下文信息的小型传感器 。 他们的TruffleBot能够测量微小的压力和温度变化的物理特性 ， 它可以用来识别气味 。 该设备通过包括化学和机械传感器来完成这些额外的事情 ， 在本例中 ， 是一个数字气压计 。 最重要的是 ， 他们的设备甚至可以嗅出气味 ， 吸进空气进行分析 ， 并起到真正的嗅探器的作用 。
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电子舌
电子舌装置的工作原理类似:一系列液体传感器用来收集信息 ， 然后通过计算机算法进行分析 。 同样像e-nose一样 ， 虽然阵列中每个传感器单元的特异性较低 ， 但多个单元和特异性类别的结合会带来较大的信息潜力 。 经过多年在工业环境中的使用 ， 电子语言得到了一些改进 。 大多数模型是基于使用电化学的测量技术 ， 如电位测定法或伏安法 。 首次制造于1997年 ， 伏安法电舌可以小型化 ， 或生产自抛光性能 ， 以保护电极表面不受污染 。 像许多这样的感官复制品一样 ， 舌头有一个完善的方法 ， 但也有相当大的发展可能性 ， 如微生物活动或水质的测量系统 ， 微电极的使用等 。
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数字棒棒糖
在味觉技术的另一面 ， 有一些设备可以欺骗我们 ， 让我们以为我们品尝的东西不是我们所想的 。 味觉模拟是电子设备和食物的另一个令人着迷的融合 。 该领域的世界顶尖研究人员尼NimeshaRanasinghe已经发明了多种控制味觉的方法 。 Ranasinghe的内置电极的筷子可以模拟咸味 ， 平底玻璃杯可以模拟柠檬水的酸味 ， 棒棒糖的味道也会根据人体的生化构成而变化 。 这只是将人类感官带入虚拟现实空间的又一步 ， 当我们自己的感官与餐具接触时 ， 在餐具表面使用电极来创造一种感觉 。
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