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【原创】美发明可伸缩“皮肤” 赋予机器人更精确的触感

技术前沿|机器人之家|2017-10-18 18:00

一直以来,给机器人赋予触觉都是一项关键且艰巨的任务。拆弹机器人必须能感知炸弹才能安全完成任务,机器人厨师必须能感到鸡蛋正在下滑才能防止摔碎。目前为止,机器人很难感到震动或剪力,例如当机器人手指划过桌面或当手中的物体开始滑落时,它们无法察觉。

【原创】美发明可伸缩“皮肤” 赋予机器人更精确的触感

现在,美国华盛顿大学和加州大学洛杉矶分校的研究人员发明了一种灵活的传感器皮肤,可以用于机器人或机械臂的任何部位,让其感受震动和剪力大小,帮助其成功抓紧并操纵物体。(当你的手指与桌面摩擦时,你会发现手指的一侧凸了出来,而另一侧则非常紧绷。这就是剪力的作用。)

这个仿生机器人皮肤模仿了人类手指划过不同物体表面或区分不同材料时表现出的张力和收缩方式。它以与人体皮肤相似的精确度和敏感度测量这种触觉信息,不管是工业机器人还是手术机器人,甚至是清洁厨房的机器人,工作水平都将大大提高。

【原创】美发明可伸缩“皮肤” 赋予机器人更精确的触感

研究小组在可拉伸的硅胶材料中嵌入了非常小的蛇形通道,并向内填充可导电的液体金属。当手指移动让皮肤产生变形时,就会改变流经通道的电流,从而被机器人感知到。

团队的领导队员Lin Jianzhu表示:“这一发明从人体生物得来灵感。电子皮肤可以向人的手指一样膨胀,测量剪力的传感器就像人的指甲一样附在上方。”

当有一边拉伸,另一边收缩就表明物体正受到一定量的力,朝一定的方向运动。因此,机器人就知道它手里的东西在滑动。

这个发明仅仅是人类所能感到的所有触觉反馈中的一种,在此领域还有许多未知待开发。不过人们正逐渐完善机器人的触觉感知,我们相信未来终有一天机器人能像人类一样“会触摸”。

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