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Ein sechster Sinn fürs Erdmagnetfeld

Flexible elektronische Haut mit Magnetsensoren und einer komplexen elektronischen Schaltung zur Erfassung der Magnetfeldverteilung. Foto: Masaya Kondo

Flexible elektronische Haut mit Magnetsensoren und einer komplexen elektronischen Schaltung zur Erfassung der Magnetfeldverteilung. Foto: Masaya Kondo für das IFW Dresden

Forscher aus Sachsen und Japan entwickeln elektronische Magnethaut für Mensch und Roboter

Dresden, 23. Januar 2020. Auf ihrem Weg zu einer elektronischen Haut, die Menschen und Roboter einen Magnetsinn verleiht, sind Forscher aus Dresden, Chemnitz und Osaka ein gutes Stück vorangekommen: Sie haben ein Stück solcher einer künstlichen Haut aus Magnetsensoren und organischer Steuerelektronik hergestellt. Das hat das Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung (IFW) Dresden mitgeteilt.

Auch für Prothesen interessant

Die Forscher wollen diese Haut mit dem „sechsten Sinn“ künftig noch mit künstlichen Nervenzellen verbinden. Wenn diese Technologie zur Marktreife gelangt , könnte sie beispielsweise Menschen helfen, durch fremden Umgebungen und virtuelle Welten ganz ohne GPS-Satelliten zu navigieren- indem sie das Erdmagnetfeld erfühlen. Aber auch für menschenähnliche Roboter oder für Handprothesen wäre solch eine magnetfeld-fühlende Haut ein großer Fortschritt.

Prof. Dr. Oliver G. Schmidt vom Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden. Foto: privat

Prof. Dr. Oliver G. Schmidt vom Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden. Foto: privat

„Die Kompatibilität und Flexibilität dieser Geräte ist für moderne und zukünftige Anwendungen wie Soft-Robotics, Implantate und Prothetik unverzichtbar“, schätzten Prof. Oliver G. Schmidt und Dr. Daniil Karnaushenko vom IFW ein. „Der nächste Schritt besteht darin, die Anzahl der Sensoren pro Oberfläche zu erhöhen und die elektronische Haut auf größere Oberflächen auszudehnen.“

Rossendorfer arbeiten ebenfalls an Magnethaut

Zwar gab es bisher bereits Folien mit Magnetsensoren. Zum Beispiel arbeitet Dr. Denys Makarov vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), der früher auch am IFW tätig war, recht erfolgreich an solchen Folien. Sie sollen im ersten Schritt beispielsweise Elektromotoren verbessern sollen. Das Problem war in vielen Fällen aber die umständliche Ansteuerung der einzelnen Sensoren in der Folie.

Dünne organische Steuerelektronik und Magnetsensoren verbunden

Die IFW-Forscher setzen dafür auf eine Integration von Sensoren und organischen Dünnschichttransistoren. In Experimenten konnten die Wissenschaftler aus Sachsen und Japan zeigen, dass solch eine elektronische Haut hochempfindlich Magnetfelder erspüren kann und die zweidimensionale Magnetfeldverteilung in Echtzeit abbilden kann. „Außerdem ist es sehr robust gegenüber mechanischer Verformung, wie Biegen, Knittern oder Knicken“, hieß es vom Institut.

Autor: hw

Quelle: IFW