中国学者研制出指尖传感器 助机器人像人一样用手指触摸与操作

记者10日从中国科学技术大学获悉，该校工程科学学院、人形机器人研究院王洪波研究员课题组研制了一种可以嵌入机器人指尖的传感器，为机器人“像人一样用手指触摸与操作”提供关键感知能力。

　　这个名为“OriCube”的六维力/力矩(F/T)传感器，体积仅14×14×12mm³，可嵌入机器人灵巧的手指尖，重量仅为4克。该传感器既能感知羽毛轻触等弱接触，也能承受锤击带来的冲击脉冲。

　　相关研究成果近日发表在国际期刊《IEEE/ASME机电一体化汇刊》(IEEE/ASME Transactions on Mechatronics)上。

　　触觉是实现灵巧操作与安全人机交互的关键能力。现有指尖触觉方案虽然信息丰富，但往往面临布线复杂、数据处理负担重、曲面适配与耐冲击性不足等瓶颈。

　　研究团队研制的OriCube采用折纸式三维线圈阵列，同时测量金属外壳在六个自由度(平移与转动)上的微小位移和转角，并进行小型化封装集成，便于嵌入机器人的指尖。在机械设计上，允许对OriCube不同轴向刚度进行调节，可按需设计，实现灵敏度与量程的平衡。

　　严格标定和测试结果表明，OriCube除了具有体积小、重量轻、功耗低等特点外，还对外界磁场扰动表现出良好抑制能力，可在复杂工况下为机器人提供可靠稳定的感知信息。实验结果表明，该项研究成果可为机器人在不确定环境下的灵巧复杂操作提供关键的触觉感知信息。