鱟（也叫馬蹄蟹）通常被稱為”活化石”，因為它的進化在數百萬年裡，生命形態幾乎是停滯不前的。然而，儘管它缺乏長期的進化，但它有一個獨特的感覺系統，它有一個由多個”眼睛”組成的網絡，其中一些是區分光和暗的光感受器。
在海軍研究辦公室的資助下，機械工程助理教授邁克爾·巴特利特正在將這種感覺系統的生物啟發電子版應用於一系列將由人類佩戴的軟性電子產品。
巴特利特獲得了海軍研究辦公室濱海地球科學和光學項目頒發的2021年青年研究者計劃獎，以表彰他將水下生物的生理學轉化為下一代傳感器技術的努力。
巴特利特和他在軟材料和結構實驗室的團隊對鱟、章魚和螳螂蝦等生物很感興趣，因為這些動物使用的天然傳感器種類繁多。從分佈在鱟殼上的10隻”眼睛”到螳螂蝦的鉸接式複眼，這些生物有辦法根據傳遞給它們大腦的關於環境的無數信息來調整它們的行為。這些生物體以非常不同的方式看待它們的世界，能夠接受多種信息來評估它們的環境，讓研究人員也由此開始思考我們如何設計傳感器來提高人類的意識。
巴特利特的方法將錯綜複雜的認知系統的想法應用於一個綜合電子網絡。受馬蹄蟹的運動是由它的多眼系統告知的這一事實的啟發，該團隊將為可穿戴設備配備小型化的傳感器，這些傳感器將處理運動中的環境。
來自傳感器的數據將被結合起來，以提供一個關於受試者周圍環境的更強大的圖像。可穿戴網絡的中央處理器將利用其連接的傳感器，提供先進的視覺、聲音和接近能力，以導航潛在的問題。
為了開發這項技術，巴特利特將從他豐富的軟電子學背景中獲取概念。在最近的一個項目中，他開發了帶有液態金屬夾雜物的聚合物複合材料–用高度靈活的材料夾在一起的設備取代傳統的電線和剛性材料。這些新穎的設備感覺就像皮膚一樣，但卻能攜帶電流。此後，該實驗室對這些類似皮膚的電子器件進行了調整，以用於軟性無線充電設備和堅固的自癒合電路中。對於這個傳感器陣列，該團隊正在將許多連接的剛性部件重建為軟電子器件，以適應最大的運動範圍和舒適度。
巴特利特說：”隨着軟電子技術的發展，我們看到了創造可穿戴設備的潛力，這些設備感覺像第二層皮膚，並為用戶提供多樣化的數據。這可以增強感官知覺的方式，使人們更好地了解某人的環境。”他認為，該技術的”第二層皮膚”性質可以轉化為下一代潛水服，該潛水服由更像自然組織的軟物質組件製成–而不是剛性的、沉重的裝備–具有更大的活動範圍和更快的運動反應。最終目標是大大推進軟傳感架構的基礎知識，使模仿水下生物的可穿戴平台成為可能，並向用戶提供實時傳感器數據，以更好地了解他們的環境，這就像在你的後腦勺有一雙眼睛一樣。