新型电子皮肤系统使机器人拥有更敏锐“触觉”


新型电子皮肤系统使机器人拥有更敏锐“触觉”



新加坡国立大学研究人员最新研发的电子皮肤系统 , 有望使机器人和假肢装置在不久的将来具有与人类皮肤相当、甚至更敏锐的“触觉” 。
人类需要用触觉来完成几乎所有日常任务 , 例如拿起一杯咖啡或握手 。 同样 , 机器人也需要“触觉”才能更好与人类互动 , 但目前的机器人仍无法很好地感知物体 。
新加坡国立大学的一个研究小组在新一期美国《科学·机器人学》杂志上报告说 , 他们从人类的感觉神经系统获得灵感 , 历时一年半开发出一种名叫“异步编码电子皮肤”的人工神经系统 。 新系统可使电子皮肤具有超强的反应能力和抗损能力 。
据了解 , 该系统是一个传感器网络 , 可以像人类感觉神经系统一样检测触觉信号 。 它的检测速度要比人类感觉神经系统快1000倍以上 , 能在60纳秒(1纳秒等于10亿分之一秒)内区分不同的物理接触 , 能在10毫秒内准确识别出物体的形状、纹理和硬度 。
由于电子皮肤经常与周围环境进行物理接触 , 提升电子皮肤的抗损能力也尤为重要 。 与现有的电子皮肤中互联的传感器系统不同 , 新系统中所有传感器都连接到一个公共电导体 , 保证各传感器的独立工作 , 因此即便其中一条连接被损坏 , 电子皮肤依然可以持续工作 。
【新型电子皮肤系统使机器人拥有更敏锐“触觉”】研究人员表示 , 这一系统可与任何类型的电子皮肤配对,且用途多样 。 一些潜在的应用包括开发帮助残疾人恢复触觉的假肢、执行灾后重建的机器人等 。

    推荐阅读