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Lokales Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine: Dresdner Forscher rüsten Haut mit Magnetsinn auf
Dresden Lokales Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine: Dresdner Forscher rüsten Haut mit Magnetsinn auf
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21:25 01.11.2019
Forscher aus Dresden und der Schweiz haben einen elektronischen Sensor entwickelt, der Signale sowohl taktil als auch berührungslos verarbeitet. Diese „elektronische Haut“ könnte eine bessere Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine bilden. Quelle: HZDR/D. Makarov
Dresden

Um das Zusammenspiel von Mensch und Maschine zu vereinfachen, haben Forscher aus Dresden und aus Linz hauchdünne Sensoren entwickelt, die die menschliche Haut mit einem Magnetsinn aufrüsten.

Mit der elektronischen Magnethaut könnten künftig zum Beispiel komplexe Handlungen in „Virtuellen Realitäten“ (VR) von Spielern sehr intuitiv absolviert werden, heißt es in einer Mitteilung des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) und der Johannes-Kepler-Uni Linz. Auch raffinierte Steuerelemente für Heizung, Licht und andere Haustechnik seien dadurch möglich, betonen die Wissenschaftler.

Auch direkte Berührungen erfühlen

„Anwendungen in der Virtuellen Realität werden immer komplexer“, betonte Dr. Denys Makarov vom HZDR-Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung, der sich seit Jahren mit der Entwicklung hauchdünner Magnetsensoren befasst. „Wir benötigen deswegen Verbindungsgeräte, die unterschiedliche Interaktionsmethoden kombinieren.“

Die Forscherteams haben ihre Magnethaut in mehreren Schichten aufgebaut – ähnlich wie die menschliche Haut. Dafür brachten sie auf einer dünnen Polymerfolie zunächst Sensoren an, die auf dem Riesenmagnetowiderstand wie in modernen Festplatten basiert. Diese Magnetfolie „erfühlt“ dann später entfernte Magnetfelder. Die Folien kombinieren sie dann mit winzigen Dauermagnet-Pyramiden in einer Silizium-Polymer-Schicht. Diese Pyramiden sind später dafür zuständig, auch direkte Berührungen zu erfühlen.

Bessere Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine

„Das Ergebnis erinnert zwar eher an ein Stück Frischhaltefolie mit optischen Verzierungen“, scherzt Makarov. „Aber gerade darin liegt eine der Stärken unseres Sensors.“ Dieser sei so biegsam, dass er sich problemlos auf einer gekrümmten Fingerspitze platzieren lasse. Und: Durch die Kombination mehrerer Sensorprinzipien könne der so ausgerüstete Mensch einerseits die Annäherung an eine Steuerkonsole erfühlen und mit dieser interagieren und andererseits durch Berührungen eine weitere Aktion auslösen.

Eine Handlung, die bislang mehrere Interaktionen erfordert hätte, konnten die Forscher somit auf eine einzige reduzieren. „Das mag zunächst vielleicht nur wie ein kleiner Schritt klingen“, schätzt Martin Kaltenbrunner ein. „Langfristig lässt sich auf dieser Grundlage jedoch eine bessere Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine aufbauen.“ So könne die „elektronische Haut“ auch in sterilen Umgebungen nützlich sein. „Chirurgen könnten die Sensoren nutzen, um medizinische Geräte während einer Behandlung berührungslos zu bedienen, was die Gefahr einer Kontamination verringern würde“, so das HZDR.

Von DNN

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