Германские ученые создали «электронную кожу» для дополненной реальности

В качестве индикаторов магнитного поля использовались так называемые спиновые клапаны, основанные на эффекте гигантского магнетосопротивления.

Похожие чипы в состоянии определить направление, в которое «смотрит» пленка. Данная технология может использоваться для манипулирования виртуальными объектами.

В этом случае микродатчики, придуманные учеными, сделаны из сверхрешетки — тончайших слоев магнитных и немагнитных материалов. Она требует намного менее энергии, закрепляется к любой поверхности, например, к ладони, и взаимодействует с магнитным полем, определяя так своё положение в пространстве.

Двумерный сенсор магнитного поля, закрепленный на ладони.

В этом исследовании использовались датчики на основе 2-х слоев сплава пермаллоя, разделенные прослойкой из меди. Особенностью датчика является его толщина, он очень тонкий. Потом восемь по-разному ориентированных индикаторов объединялись в два моста Уитстона (схему для однозначного измерения относительных сопротивлений датчиков), что дает возможность точно определять направление поля. Ученые убеждены, что их открытие даст абсолютно новые возможности геймерам и профессионалам, работающим во многих производственных областях, так как электронную кожу можно использовать в робототехнике, медицине либо даже в отраслях, связанных с безопасностью.

Чтобы представить достижения свежей разработки, учёные провели два опыта.

В демонстрационном видео показано, как доброволец с «электронной кожей» на ладони регулирует яркость виртуальной лампочки, проводя рукой над магнитом. Улавливая магнитное поле, индикатор делает напряжение, которое изменяется зависимо от положения рук. В другом опыте он нажимает на виртуальные кнопки телефона при помощи магнита, прикрепленного к кончику пальца. Первые практические тесты показали, как работает система: повернув руку над источником магнитного поля, испытуемые могли, благодаря датчику, уменьшить свет виртуальной лампочки либо вводить символы на клавиатуре, не касаясь ее. В дальнейшем она может использоваться во огромном количестве практических приложений, таковых как захват движения в спорте и игровой индустрии, либо четкое манипулирование удаленными объектами (например, управление роботом-сапером). Об этом информирует журнал Science Advanced.