近日，不列颠哥伦比亚大学近日与本田研究人员合作，成功开发出一种新型传感器，为机器人和假肢领域带来了巨大的突破。这种传感器的最大特点就是能够灵敏地感受物体触摸，使得机器人能够轻松地捡起柔软的物品。

据了解，这种传感器的触感非常柔软，就好像人类的皮肤一样，这样一来，人机互动将更加安全、逼真。传感器主要由硅橡胶组成，这种材料在电影中常用于制作皮肤特效。这个团队通过独特的设计，使得传感器能够像人的皮肤一样弯曲和起皱。

突破性的“机器人皮肤”

“我们的传感器可以感知多种类型的力，使假肢或机械臂能够灵活而精确地响应触觉刺激。例如，手臂可以握住鸡蛋或一杯水等易碎物体，而不会压碎或掉落它们。”该研究的作者 Mirza Saquib Sarwar 博士说道，他在 UBC 应用科学学院电气和计算机工程博士学位期间创建了该传感器。

当应用于假肢或机器人肢体的表面时，传感器皮肤提供触摸灵敏度和灵活性，从而能够完成对于机器来说可能困难的任务，例如捡起一块软水果。该传感器触感柔软，就像人类的皮肤一样，这有助于使人际互动更安全、更逼真。

“我们的传感器使用弱电场来感知物体，即使是在远处，就像触摸屏一样。但与触摸屏不同的是，这种传感器很柔软，可以检测进入和沿着其表面的力。这种独特的组合是采用该技术的关键与人类接触的机器人，”高级研究作者、UBC 先进材料和工艺工程实验室 (AMPEL) 负责人、电气和计算机工程教授 John Madden 博士解释道。

UBC 团队与本田研究所 Frontier Robotics 合作开发了这项技术。本田自 20 世纪 80 年代以来一直在人形机器人领域进行创新，并开发了著名的 ASIMO 机器人。它还开发了辅助行走的设备和新兴的本田阿凡达机器人。该研究的主要作者之一、Frontier 的首席工程师 Ishizaki Ryusuke 先生表示：“Madden 博士的实验室在柔性传感器方面拥有丰富的专业知识，我们很高兴与该团队合作开发可应用于机器人的触觉传感器。”机器人技术。

硅橡胶组成易批量生产

传感器的研发是机器人技术领域的一大突破，它为机器人带来了更高的触觉感知能力。以往，机器人的触摸感知往往是通过硬件机械结构实现的，而这种传感器的出现，让机器人具备了更加类似于人类的触摸感知能力。这项技术的应用前景非常广阔。

该传感器主要由硅橡胶组成，独特设计使其具有弯曲和起皱的能力，就像人类的皮肤一样。其使用弱电场来感知物体，就像触摸屏，但与触摸屏不同的是，这种传感器很柔软，可检测进入或沿其表面的力。这种新传感器制造起来非常简单，因此很容易进行批量生产。研究人员指出，随着传感器越来越像真实皮肤，其将能够检测温度甚至损伤，机器人也可以更智能地从传感器获取信息并作出响应。

机器人可以利用这种传感器来进行物品的捡拾和搬运，特别对于柔软的物品来说，传统的机器人往往无法灵活地处理。比如，机器人可以被应用于医疗领域，帮助医生进行手术操作。传感器的柔软触感能够使机器人更加精准地触摸和操作人体组织，减少手术风险，提高手术效率。

此外，这种传感器还可以被应用于虚拟现实设备和游戏控制器上，增强用户的触摸体验。通过与虚拟世界的互动，用户可以更加真实地感受到触摸的反馈，提升游戏的沉浸感。不仅如此，这项技术还可以为假肢领域带来革命性的进步。

“人工皮肤”其他应用场景

科学家此次成功开发出真实感十足的人工皮肤将为多个领域带来巨大的影响和潜力。人工皮肤的出现将大大提升人与机器人之间的交互体验。拥有这种皮肤的机器人将能够更加逼真地模拟人类的触觉感知，实现更自然、更细致的交互。这将对机器人导航、操作、物体识别等任务有着重要的影响。

人工皮肤可以应用于医疗仿真培训或手术机器人等设备上。医生、护士和其他医疗专业人员可以通过与这种皮肤进行实际操作，提高培训效果和技术水平。对于研究神经感知、疼痛感知和康复治疗等领域也可能产生重要影响。

人工皮肤可以用于虚拟现实和增强现实技术中，增加用户的沉浸感。用户可以通过触摸和感知虚拟物体的质地、温度和形状等信息，获得更真实的体验。人工皮肤的应用还可以扩展到制造业和自动化领域。具备这种皮肤的机械臂或机器人可以更精确地进行物体抓取和操作，提高生产效率和安全性。

人工皮肤的出现将给医疗假肢带来重大突破，使其更加逼真、舒适，并提供更强的触觉反馈。这将改善假肢用户的生活质量，使他们能够更好地适应日常活动。

这些只是可能的应用领域之一，随着技术的进一步发展，人工皮肤可能带来更多惊人的应用和潜力。这项突破性成果将为人类创造更多机会和挑战，推动科学技术的进步。

文章来源： 科学笔记TechBook，辞旧pixie，升升说历史啊