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我國首次研制出用于監(jiān)測“三維力”的機器人觸覺傳感器

發(fā)布時間:2011-01-28 來源:中華工控網(wǎng)

觸覺傳感器的產(chǎn)品特性:

  • 類皮膚的陣列觸覺傳感器
  • 可實時的檢測具體的受力點
  • 連續(xù)檢測作用在它面上的來自多個方向的力

觸覺傳感器的應用范圍:

  • 監(jiān)測“三維力”

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電膠,制作工藝就好像澆注建房子的預制板,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)格一樣的導電節(jié)點,中間灌入新型導電膠。”

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