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微譜檢測有獎調研
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“基于光電原理的三維觸覺電子皮膚”入選2024世界機器人大賽十大技術創(chuàng)新成果

2025-02-24 09:27:40來源:中國科學院自動化研究所關鍵詞:三維觸覺電子皮膚閱讀量:17918
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  【儀器網(wǎng) 行業(yè)要聞】日前高質量,2024世界機器人大賽十大技術創(chuàng)新成果評選結果揭曉充分發揮,中國科學院自動化研究所程龍研究員課題組開發(fā)的“基于光電原理的三維觸覺電子皮膚”入選2024世界機器人大賽十大技術創(chuàng)新成果。
 
  柔性觸覺電子皮膚可用于機器人機構、醫(yī)療康復的特性、體育運動、人機協(xié)作等領域基礎,而現(xiàn)有傳感器存在靈敏度低提供堅實支撐、穩(wěn)定性差的問題,無法滿足人機交互系統(tǒng)中對交互力的可靠獲取高產。為提升傳感器的性能信息化技術,課題組提出了一種光電式柔性三維觸覺傳感器,該傳感器與同類型傳感器相比具有靈敏度高良好、穩(wěn)定性好逐步顯現、抗過載能力強的優(yōu)點。經(jīng)過陣列化引領,傳感器可以實現(xiàn)2000個觸點的觸覺壓力檢測自動化裝置,單個觸點間距可以達到3mm。舉例來說應用前景,該傳感器安裝在機械臂末端可以識別一滴水(約0.05g)引起的觸覺切向力變化有很大提升空間,且可以經(jīng)受汽車(約1.5t)碾壓而不損壞,制作的電子皮膚可以檢測到蒼蠅運動引起的重量變化首次。
 
  基于該檢測原理可能性更大,團隊開發(fā)出一系列壓力/觸覺感知傳感器(如下圖所示),包括用于介入磁控導絲機器人的微型壓力傳感器搖籃,最小檢測壓力小于0.01N技術;接近/觸覺感知雙模態(tài)陣列傳感器,可同時用于非接觸操控和壓力檢測推動;高密度相對較高、大面積觸覺感知電子皮膚,陣列觸點間距3mm開展研究,觸點總數(shù)可達2025個積極參與。
 
  世界機器人大賽(World Robot Contest)由中國電子學會主辦,由選拔賽(WRCT)培養、錦標賽(WRCC)交流研討、總決賽(WRCF)組成,大賽自2015年起已成功舉辦了9屆形式,共吸引了全球20余個國家近30萬名選手參賽建設應用,被廣泛贊譽為機器人界的“奧林匹克”支撐作用。
 
課題組研制的觸覺電子皮膚
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