“电子皮肤”时代

人体皮肤的敏感触觉很难人工复制,特别是在大面积又可弯曲的物体表面上模拟触觉,就更加不容易了。     

机器人主动触觉搜索方法的研究

设计了一种双指手指结构，提出了新的主动触觉搜策略，利用多种传感器的输出来不断改变机械手的姿态，从而有序地搜索到三维物体的特征信息，并据此生成物体的三维图形。     

机器人阵列式触觉传感器的仿真

阐述了机器人二维和三维触觉传感器仿真的模型、计算机内部表示、一般方法和简化方法（扫描－搜索－填充法）。简化方法利用了物体的区域连贯性，吸收了数控插补的思想，效率较高。仿真生成的触觉图像可用于校验各种触觉图像处理及判断算法的正确性、可靠性和效率。     

机器人敏感皮肤的研究进展

在探讨智能机器人发展的挑战与机遇的基础上,简介了机器人皮肤的产生背景和发展过程。结合正在进行的新型机器人皮肤的研究课题,讨论了当前机器人敏感皮肤及其相关领域的研究进展,涉及敏感皮肤的覆层材料、接触面以及传感器阵列等方面的研究,并对其在未来的发展进行了展望,分析了机器人敏感皮肤发展的趋势。     

机器人触觉传感器的优化设计

本文讨论了机器人阵列式触觉传感器的理论设计参数和实际制造参数,并用组合法辨识方法对设计参数进行了优化设计,给出了可供参考的设计值。     

基于红外传感器的新型机器人敏感皮肤

阐述了基于红外传感器机器人敏感皮肤的设计方法.为快速准确地采集大量的传感器数据,系统采用数字信号处理器(DSP)作为主处理芯片,外围电路由复杂可编程逻辑器件(CPLD)实现,多路高速数据采集使用并行方式处理.应用光强法测量敏感皮肤与障碍物间的距离.实验结果表明:该敏感皮肤提高了机器人对未知环境的感知能力,解决了机器人实时避障的首要问题.     

能分冷热轻重的新型电子皮肤

德国科学家日前开发卅了一种能让机器人产生多种感觉的电子皮肤。这种“皮肤”不仅能够帮助机器人更好地适应周围环境,还能使其获得实时的“自身感受”。     

有弹性的机器人皮肤

据英国《新科学家》2003年10月25日报道：美国普林斯顿大学的电子工程师sigurd Wagner和Stephanie Lacour研究出一种新式连接器，由其连接的宽大的波纹状金属膜埋入一块有弹性的硅橡胶蒙皮中。这种波纹状金属膜即使长度拉伸1倍也仍然能导电，而不像一般的导线会拉断。他们认为用这种波纹金属膜制作机器人皮肤是比较理想的。     

机器人阵列式触觉传感器的仿真

阐述了机器人二维和三维触觉传感器仿真的模型、计算机内部表示、一般方法和简化方法（扫描－搜索－填充法）．简化方法利用了物体的区域连贯性，吸收了数控插补的思想，效率较高。仿真生成的触觉图像可用于校验各种触觉图像处理及判断算法的正确性、可靠性和效率。     

机器人触觉图像的聚类处理

利用数值分类学中的聚类方法，对机器人夹持工件的触觉图像进行处理，可以有效识别工件及其数目、空间范围等。该方法对文中给出的峡谷大类工件都是适用的；在聚类处理过程中还可灵活消除噪声；与利用距离矩阵实现的系统聚类法相比较，本文利用“两次扫描”实现的聚类法权需考虑特殊点，运算量很小。     

电子皮肤研究进展:材料、功能与应用

电子皮肤是指模仿人类皮肤的特征以及具备相似感知功能的设备,得益于其卓越的可穿戴性和多功能性,近年来在健康监测、人机交互和机器感知等领域展现出巨大的应用前景而备受关注.本文从材料特性、功能特性及典型应用三个方面综述了电子皮肤近年来的研究进展,重点介绍了如何实现电子皮肤的可拉伸性、自修复性和生物相容性以及对物理、化学和电生...     

可遥控触摸的机器人

机器人不久就会像人类一样有触觉。美国霍普金斯大学的okamura工程师是探索机器人触觉领域的带头人。他正在进行对机器人触觉意识的性能研究。     

基于触觉阵列感知的机器人稳定抓取判别方法

针对传统的单点压力传感器获取的接触力无法完备反映机器人的抓取接触状态,难以实现准确的机器人抓取状态判别的问题,基于触觉阵列传感器的多点感知特性,提出一种高效高准确率的机器人稳定抓取判别方法．首先,采集机器人抓取属性各异物体时的接触分布力信息,建立分布力与触觉图像的映射,构建机器人抓取触觉图像数据集;基于多层感知机框架建立机器人抓取状态判别模型,实现机器人抓取状态的分类．然后,通过训练并对多层感知机在不同模型层数与节点数下的模型性能进行优选,得到抓取状态判别模型的最优参数,进而与多种基于学习的抓取判别算法进行对比．结果表明：所提出的抓取状态判别方法具有99.74%的判别准确率,平均耗时为2.3 ms,在判别精度和速度上均优于基线算法;通过实物抓取实验,该方法的判别准确率达到94%,充分证明其对数据集外物体的稳定抓取判别具有较强的鲁棒性．     

动态触觉传感中基于垂直采样的速度求解方法

提出了在触觉传感器动态触摸物体表面时，只利用传感器信号本身求触摸速度的方法，该方法利用了不同学深度的触觉传感信号，并对该信号的时间频率和空间频率进行分析，根据它们的时空尺度变换特征求解速度，仿真结果表明，该方法可以对一定范围内的速度进行较精度地测量。     

人工皮肤用碳纳米管/硅胶压敏材料研究

利用溶液共混法制成了一种新型的碳纳米管(CNTs)/硅胶压敏复合材料.实验分析了碳纳米管的功能化、填充体积分数和长径比等对复合材料电学性能的影响.结果表明:功能化可以改善碳纳米管在聚合物中的分散性;改变填料的长径比及填料体积分数可以改变复合材料的压阻敏感性及线性.当功能化碳纳米管添加体积分数为25％时制备的复合材料具有...     

用于仿生皮肤的电容式三维力触觉感知系统

为解决可穿戴传感器触觉感知信息单一, 不具备柔性以及可穿戴性差的问题, 研究了一种兼备法向力与切向力感知功能的电容式三维力柔性触觉传感器。阐述了传感器的结构设计、触觉感知机理, 并借助ANSYS传感器有限元仿真软件进行触觉感知机理验证。基于CC2530 低功耗微处理器与AD7147-1 型电容数字转换器构建便携式电容触觉信息感知系统。可分别满足法向力0 ~ 5 N 范围检测灵敏度为6. 87 fF/ N 以及剪切力0 ~3 N时灵敏度为10. 96 fF/ N 的触觉感知, 动态响应时间为226 ms。实验结果表明, 该电容式三维力触觉传感器具备良好的工作稳定性与灵敏度, 为可穿戴式人工皮肤的研究提供了一种设计方案。     

机器人阵列式触觉传感器系统的研究

文章讨论了一种基于压阻效应的阵列式触觉传感器及信息处理技术,介绍了系统组成与性能,分析了敏感阵列的结构和信号读出与图象采集电路的工作原理及实现。此外,对触党图象的处理和辨识方法也进行了深入的研究。实验样机表明,系统能实现对常见规则物体的识别,本设计为阵列式触觉传感器的实用化奠定了基础,也有助于智能机器人的进一步发展。     

具有触觉视觉临场感的遥操作机器人

为有效控制机器人完成复杂、精巧的任务,提高机器人在非确定环境下的作业效率,提出了一种具有触觉和视觉临场感功能的遥操作机器人控制新方法。机械手抓握或触摸物体时产生触觉,触觉信号经处理后通过数据手套的震动来刺激操控人员,实现触觉临场感,操控者可根据触觉临场感来掌握自己的手部动作;视觉临场感以视频和3D虚拟工作场景的形式再现。实验表明,该方法能有效提高遥操作机器人的操作能力。     

我们身边的机器人

机器人管家拥有一双天真可爱眼睛的“看家机器人”MARON-1。宽和高均为30cm左右,非常适合家用。这种机器人配备有相机和红外线传感器,可以观察360度的水平范围和90度的垂直范围。利用手机可以让MARON-1移动或转弯,可以将相机捕捉到的图像发送到手机中。可应用于家庭和中小型企业的守卫,以及医疗机构和护理机构等领域。就餐辅助机器人仅需少量操纵杆操作和按钮操作便可将食物送至嘴边,然后按照使用者的进食快慢来辅助就餐。就餐辅助机器人的出现为有先天性身体残疾、脊髓损伤、肌肉萎缩症、以及慢性风湿性关节炎等疾病患者带来了福音。看…