• 我的订阅
  • 科技

让机器人拥有人类的触觉

类别:科技 发布时间:2023-05-10 09:49:00 来源:卓越科技

剑桥大学的研究人员设计了一种基于水凝胶的皮肤,可以让机器人模仿人类的触觉并检测物体的触觉特性。

让机器人拥有人类的触觉

该团队的实验装置。机械臂探测传感水凝胶皮肤,同时使用位于其周边的电极收集一系列测量值。图片来源:Hardman、Thuruthel和Iida。

多年来,机器人专家努力创造出在外观和能力上都能模仿人类的机器人。最近的技术进步为类人机器人带来了新的前景,例如使用改进的传感器和柔软的人造皮肤。

剑桥大学仿生机器人实验室的研究人员设计了一种新型水凝胶皮肤,使机器人能够感知物体的触觉特征并模拟人类的触觉。该团队创建了基于可拉伸传感水凝胶的人造皮肤,以检测损伤、感知触觉和物体,并使用基于电极的硬件系统监测环境。研究人员的类皮肤材料是一种可拉伸、可定制且可生物降解的传感水凝胶。他们将这种材料与电阻抗断层扫描(EIT)硬件相结合,该硬件使用边缘电极施加电流并测量电压,使研究人员能够根据测得的电压推断皮肤的状态。这使研究人员能够检测到触摸或损坏。

该团队不使用传统的基于神经网络的架构来分析电极收集的数据,这是大多数人造皮肤的标准方法。相反,他们使用少量真实数据为基于水凝胶的系统创建了变形图。在他们的初步评估中,他们发现他们的系统明显优于基于传统神经网络的人造皮肤系统,在170毫米圆形皮肤上实现了12.1毫米的平均分辨率。

使用电阻抗断层扫描和功能性传感皮肤会产生难以用数学方法解决的复杂问题。通过结合真实世界的数据,研究人员简化了过程,现在可以解决以前无法想象的应用,例如在机器人的整个表面添加触觉传感器。该团队评估了基于水凝胶的皮肤,以检测损伤、监测环境和识别触觉刺激。该系统在所有三个应用中都表现良好,表明它有潜力增强用于各种任务的软机器人系统。

研究人员认为,他们目前正在增强皮肤的形状和大小,以检测更复杂的刺激。他们的目标是使皮肤不仅能够感知触摸的位置和强度,而且能够感知手指的位置以及如果将皮肤应用到机械手上所造成的任何损伤。

参考资料:DavidHardman等人,使用数据驱动的电阻抗断层扫描技术在基于水凝胶的机器人皮肤中进行触觉感知, MaterialsTodayElectronics (2023)。DOI:10.1016/j.mtelec.2023.100032

举报/反馈

以上内容为资讯信息快照,由td.fyun.cc爬虫进行采集并收录,本站未对信息做任何修改,信息内容不代表本站立场。

快照生成时间:2023-05-10 12:45:07

本站信息快照查询为非营利公共服务,如有侵权请联系我们进行删除。

信息原文地址:

能握手会拥抱,还帮你穿衣服,为啥人形机器人的触觉很重要?
今年10月初马斯克发布的人形机器人赚足了一波眼球,不过大家的讨论集中在机器人长得像不像人,忽略了一个人类都拥有但是大部分机器人尚不具备的能力,那就是触觉。触觉是人类感受世界的接口
2023-01-24 12:00:00
《阿凡达》中的“电子皮肤”走进现实?南科大教授郭传飞:或助患者重获知觉
...,申请专利40多件。划重点:1.人工触觉的终极形态是让机器人具有像人类一样的皮肤,媲美人类触觉、超过人类触觉。2.人工触觉系统在医疗领域会得到一些应用,帮助佩戴人工假肢的患者
2023-11-21 16:04:00
...亚大学洛杉矶分校研究人员开发出一种新技术,能使水下机器人拥有“触觉”,在抓取海洋垃圾时减少对海洋生物的伤害。研究人员日前在美国《科学进展》杂志上发表论文介绍,他们利用磁弹性效
2024-01-08 00:02:00
...集成各种功能元素模拟人体皮肤的各种功能,是未来智能机器人的理想组件。目前,电子皮肤已经实现了类人体的触觉功能,并形成了稳定的神经反馈。然而,电子皮肤模仿人体的体温调节功能仍局
2024-01-04 07:44:00
触觉机器人能“感受”材料柔软度
本文转自:科技日报从棉花糖到跳动的心脏触觉机器人能“感受”材料柔软度柔软度表达接口SORI。图片来源:贾马尼·卡耶/瑞士洛桑联邦理工学院科技日报讯 (记者张佳欣)如果用指尖按一颗
2024-03-18 04:03:00
浙大团队制备触觉磁感器件,实现媲美人类皮肤感知维度的感知能力
...围。就具体应用来说:其一,可以将这款触觉传感器用于机器人的机械臂和机械手,以为其提供三维力的触觉感知能力,从而提高人工智能的智能化程度。同时,它能真正地为机器人提供媲美人类皮
2024-02-28 10:01:00
让人形机器人触碰世界,帕西尼感知科技连续完成数千万元Pre-A轮及加轮融资 | 硬氪首发
...主要用于拓展产品体系、触觉传感器产品、灵巧手及人形机器人研发。帕西尼成立于2021年,是硬氪长期关注的公司,公司致力于突破机器多维触觉底层核心技术,研发制造可商用、搭载全场景
2023-08-10 10:17:00
纤维素做成“电子皮肤” 弹性好还抗冻
...生物质资源研制“电子皮肤”“电子皮肤”是一种可以让机器人产生触觉的系统,可被加工成各种形状,能像衣服一样附着在设备表面,能够让机器人感知到物体的地点和方位以及硬度等信息。传统
2024-01-11 06:26:00
新研发新型软传感器的“机器人皮肤”康复材料赛道市场规模超百亿
...伦比亚大学(以下简称UBC)和本田研究人员共同打造的“机器人皮肤”问世,该皮肤由智能新型软传感器打造,具备高度灵敏和可拉伸特性。这项最新研究将为机器人和康复医疗(假肢)市场带
2023-11-06 14:28:00
更多关于科技的资讯: