斯坦福大学的工程师开发的电子手套，让机器人触觉: 电子手套赋予机器人手与一些手巧的人的享受

斯坦福大学的工程师已经开发出含有传感器的电子手套，可能有一天给机器人手的那种灵巧的人类想当然. 斯坦福大学的研究人员开发了肌肤般的触摸传感器，使该机械手交付只是压力适量抬起和移动的乒乓球没有粉碎它.

在一个 纸 十一月公布. 21 在 科学机器人, 化工工程师 Zhenan Bao 和她的团队证明了传感器工作不够好，让机器人用手去触摸一个微妙的浆果和处理的乒乓球没有他们挤压.

“这项技术使我们的道路有一天给机器人之类的感应能力在人类皮肤中发现,”宝说.

保说在手套的指尖的传感器同时测量的压力的强度和方向, 两种品质实现手巧必不可少. 研究人员还必须过硬的技术，自动控制这些传感器，但是当他们这样做, 戴着手套机器人能有灵巧持有拇指和食指之间的一个鸡蛋砸无它还是让它溜走.

电子模仿生活

电子手套的人的皮肤工作的方式模仿层一起给我们的双手其非凡的灵敏度.

我们的皮肤的外层灌输有传感器来探测压力, 热等刺激. 我们的手指和手掌都特别丰富的触摸传感器. 这些传感器协同工作，叫棘皮的子层, 丘陵和山谷的崎岖地形显微.

这颠簸是关键. 随着我们手指触摸对象, 皮肤的外层移近棘. 轻触摸主要感觉到接近山顶传感器. 更激烈的压力迫使外皮分解成棘的山谷, 触发更激烈的触摸感觉.

但测量的压强是什么棘仅允许部分. 这颠簸的子层也有助于揭示的压力的方向, 或剪切力. 手指按压北方例如, 创建这些微观山的南坡强信号. 这种感知剪切力的能力是什么轻轻地帮助我们的一部分，但牢牢把握拇指和食指之间的蛋.

博士后学者克莱门Boutry和硕士的学生马克·内格雷带领模仿这个人机构的电子传感器的发展. 在机器人手套的指尖每个传感器是由在协同工作三个柔性层. 顶部和底部层是电活性. 研究者铺设的电线的网格上的每个所述两个相对表面的, 就像在一个场行, 和把这些行彼此垂直创建的小感测像素密集阵列. 他们还提出了底层颠簸像棘.

在中间的橡胶绝缘体简单地保持电极的顶层和底层开. 但是，分离是关键, 因为电极是接近而不接触可以存储电能. 随着机器人手指按下, 挤压上部电极更靠近底, 储存的能量增加. 底层的小山和山谷提供一种方法，地图上的垂直栅格的强度和压力的特定点方向, 就像人的皮肤.

细腻的手感

为了测试它们的技术研究人员放置在橡胶手套的手指的三层传感器, 并把手套上的机器人手. 最终目标是直接把感应器嵌入到机器人手的皮肤般覆盖. 在一项实验中, 他们编写的手套，穿着机器人手轻轻触摸浆果而不损坏. 他们还编程戴手套的手抬起和移动的乒乓球没有粉碎它, 通过使用传感器来检测适当的剪切力掌握球不丢弃它.

宝说，通过适当的编程的机器人手穿着当前触摸感测手套可以执行重复任务诸如起重鸡蛋关闭传送带，并将它们放置到纸箱. 该技术还可以在机器人辅助外科手术的应用, 其中精确的触摸控制是必要的. 但宝的最终目标是发展手套的高级版本，自动应用只是力适量安全处理的对象没有事先编程.

“我们可以设定一个机器人手摸覆盆子没有粉碎它, 但我们是一个很长的路要走，从能够触摸和检测，这是咂舌，使机器人把它捡起来,“ 她说.

资源: news.stanford.edu, 由汤姆·阿巴特