近日，合肥智能機械研究所和合肥工業(yè)大學聯(lián)合研制成功一款新型的“人工皮膚”，這是我國首次研制出的用于監(jiān)測“三維力”的機器人觸覺傳感器。這種皮膚有什么樣的優(yōu)勢?可以在哪些方面得到應(yīng)用呢?
所謂可以檢測三維力的“人工皮膚”，即，可以實時的檢測具體的受力點和三個方向的力，它不僅包括垂直方向的壓力，而且還包括側(cè)向的摩擦力。它綜合應(yīng)用了材料科學、納米技術(shù)、傳感技術(shù)和人工智能理論。
“‘人工皮膚’是一種用于智能機器人的‘皮膚’，它能為機器人提供觸覺信息，是一種類皮膚的陣列觸覺傳感器，其可以感覺到外界施加在‘皮膚’ 上的力信息。”中國科學院合肥智能機械研究所研究員葛運建介紹說，“我們研究出來的‘人工皮膚’之所以不同凡響，是因為其可以連續(xù)檢測作用在它面上的來自多個方向的力信息。”
“與前代的機器人‘人造皮膚’不同，以前的機器人皮膚或只能檢測一維力，即來自一個方向的力。要達到能檢測三維力，‘人造皮膚’則是由一塊一塊單獨的傳感器單元附著在一個柔性材料上組成的，就如同古代士兵穿的盔甲，每一個傳感器單元都不是柔性的，也不能實現(xiàn)完全的連續(xù)測量。這次推出的這種新型 ‘人造皮膚’，沒有單獨的傳感器單元，傳感器陣列是一個整體，就像是乒乓球拍上的海綿和汽車的輪胎，整體上非常柔軟，可以扭轉(zhuǎn)和拉伸打破了‘鎧甲’式陣列傳感器的缺陷，打個比方就像是乒乓球拍上的海綿和車帶的輪胎，是一種完全新型的三維柔性陣列觸覺傳感器。”葛運建說。
葛運建進一步解釋說：“新型‘人工皮膚’的基體材料是一種新研制的可以流動成型的導(dǎo)電膠，制作工藝就好像澆注建房子的預(yù)制板，先搭建一個鋼筋的骨架，然后再灌入水泥和沙子使其成為一個整體，‘人工皮膚’就是在上下兩層布置了網(wǎng)格一樣的導(dǎo)電節(jié)點，中間灌入新型導(dǎo)電膠。”
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