革命性科技!機器人也能擁有「人類觸覺」的電子皮膚問世
科技
06-13
英國劍橋大學與倫敦大學學院的研究團隊近日在《科學機器人》期刊發表一項突破性成果:他們成功研發出一種低成本、高耐用性且具備超高敏感度的機器人電子皮膚。這項創新科技讓機械手臂如同戴上手套般,能像人類一樣感知周遭環境資訊。
這款柔性導電皮膚採用革命性單一材料設計,不僅製造過程簡便,還能透過熔融重塑成各種複雜形狀。與傳統需要在不同區域嵌入多種感測器的解決方案相比,這款電子皮膚整體本身就是一個完整的感測系統,更接近人類皮膚的運作原理。
研究團隊負責人、劍橋大學工程系的David Hardman博士表示:「傳統需要多種感測器分別偵測不同觸覺,導致材料結構過於複雜。我們開發的解決方案能在單一材料中同時偵測多種型別的觸覺。」
這項技術最令人驚豔之處在於,雖然敏感度尚不及真人皮膚,但能透過材料中超過86萬條微型路徑偵測訊號,精準辨識各種觸覺與壓力變化。無論是指尖輕觸、冷熱表面、割刺造成的損傷,或是多點同時觸碰,都能準確感應。
研究團隊結合物理測試與機器學習技術,讓電子皮膚能「學習」哪些傳導路徑最為重要,從而更有效率地感知不同接觸型別。僅透過手腕處的32個電極,就能在整隻手上收集超過170萬條資訊。
共同作者、倫敦大學學院的Thomas George Thuruthel博士補充:「我們需要的是既便宜又耐用的解決方案,才能實現大規模應用。目前的成果雖然還無法完全媲美人類皮膚,但已超越現有其他技術。」
這項突破性技術未來可應用於人形機器人、義肢等需要觸覺反饋的領域,在汽車工業、災難救援等產業也極具潛力。研究團隊下一步將著重提升電子皮膚的耐用性,並進行更多實際機器人任務的測試。
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