可穿戴人機界面設備（HMI）可用于控制機器、計算機、音樂播放器和其他系統。傳統HMI面臨的挑戰是容易因人體皮膚上的汗水失效。美國加州大學洛杉磯分校科學家在《應用物理評論》雜志發表論文稱，他們開發出一種基于軟磁彈性傳感器陣列的可拉伸、便宜且防水的HMI，可將手指按壓產生的機械壓力轉換為電信號。
該設備包括兩個主要組件：第一個組件是將機械運動轉換為磁響應的層。它由一組多孔硅膠基質中的微磁體組成，可將溫和的指尖壓力轉換為磁場變化；第二個組件是由圖案化的液態金屬線圈組成的磁感應層，這些線圈響應磁場變化并通過電磁感應發電。
研究人員稱，由于材料的柔韌性和耐用性，磁彈性傳感器陣列可在諸如卷曲、折疊和拉伸等變形下產生穩定的功率。由于這些引人注目的功能，該設備可將人體生物力學活動轉化為電信號，用于人體驅動的HMI。
運行HMI所需的能源來自佩戴者的動作。這意味著不需要電池或其他外部電源組件，使HMI更加環保和可持續。該設備在各種真實情況下進行了測試，包括有水的情況——淋浴、暴雨或劇烈運動期間。該設備在潮濕時工作良好，因為磁場受水的影響不大。
研究人員還研究了一系列制造和組裝技術，以優化設備將生物力學轉換為電能的能力。他們發現，通過控制柔性薄膜的厚度和磁性粒子的濃度，可在性能和靈活性之間取得平衡。
為測試該系統，研究人員進行了一系列實驗，磁彈性傳感器陣列不僅可充當燈的無線開關按鈕，還可以控制音樂播放器的命令功能，代表播放、暫停、下一個和上一個的動作。這些測試保證了多功能防水HMI的新應用，使其能控制多種類型的智能設備。
