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資訊頻道日前，2024世界機(jī)器人大賽十大技術(shù)創(chuàng)新成果評選結(jié)果揭曉，中國科學(xué)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(jī)器人大賽十大技術(shù)創(chuàng)新成果。
柔性觸覺電子皮膚可用于機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)、體育運動、人機(jī)協(xié)作等領(lǐng)域，而現(xiàn)有傳感器存在靈敏度低、穩(wěn)定性差的問題，無法滿足人機(jī)交互系統(tǒng)中對交互力的可靠獲取。為提升傳感器的性能，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、穩(wěn)定性好、抗過載能力強的優(yōu)點。經(jīng)過陣列化，傳感器可以實現(xiàn)2000個觸點的觸覺壓力檢測，單個觸點間距可以達(dá)到3mm。舉例來說，該傳感器安裝在機(jī)械臂末端可以識別一滴水（約0.05g）引起的觸覺切向力變化，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。
基于該檢測原理，團(tuán)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(dǎo)絲機(jī)器人的微型壓力傳感器，最小檢測壓力小于0.01N；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；高密度、大面積觸覺感知電子皮膚，陣列觸點間距3mm，觸點總數(shù)可達(dá)2025個。
世界機(jī)器人大賽（World Robot Contest）由中國電子學(xué)會主辦，由選拔賽（WRCT）、錦標(biāo)賽（WRCC）、總決賽（WRCF）組成，大賽自2015年起已成功舉辦了9屆，共吸引了全球20余個國家近30萬名選手參賽，被廣泛贊譽為機(jī)器人界的“奧林匹克”。
課題組研制的觸覺電子皮膚
來源：中國科學(xué)院自動化研究所
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號