近日，中国科学技术大学团队研制出指尖大小六维力/力矩（F/T）传感器——OriCube。该传感器体积仅14×14×12mm3、重量4g，在23N量程下实现3mN级分辨率，并可嵌入机器人灵巧手指尖，在曲面接触中实时输出接触点位置与力矢量，能够为机器人“像人一样用手指触摸与操作”提供感知能力。
触觉是实现灵巧操作与安全人机交互的关键能力。现有指尖触觉方案多依赖阵列式分布传感单元或柔性电子皮肤，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问题。研究团队提出以嵌入式六轴F/T传感器为核心、结合几何模型实现内生触觉感知（ITS），以更简洁的系统实现实时接触信息感知的策略。
OriCube采用折纸式三维线圈阵列，利用电涡流耦合效应，同时测量金属外壳在六个自由度上的微小位移和转角。该结构设计降低了轴间串扰，实现了线圈与信号调理电路的小型化封装集成，便于嵌入机器人指尖。在机械设计上，OriCube使用模块化硅胶“微弹簧”弹性体，将外部力/力矩加载转换为壳体的位移与转角，并允许调节不同轴向刚度，可按需设计，实现灵敏度与量程的平衡。
标定和测试结果表明，OriCube在“指尖尺寸、低功耗、强鲁棒”约束下实现了高性能六轴力/力矩测量，具有体积小、重量轻、功耗低等特点，具备较低的轴间串扰与较高测量精度，并在6小时连续运行中保持较小漂移。此外，该传感器能够感知羽毛轻触等弱接触，可以承受锤击带来的冲击脉冲，并对外界磁场扰动表现出抑制能力，可在复杂工况下为机器人提供可靠稳定的感知信息。
团队将OriCube嵌入三维打印仿生指尖结构，结合ITS方法在指尖曲面上实现了实时触觉感知，可同时估计接触位置与接触力矢量。实验结果显示，该触觉感知方法得到的结果与外部参考力传感器一致。
这一工作提出了低成本、高鲁棒性、易集成的灵巧手触觉感知新方案，能够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。
相关研究成果发表在《IEEE/ASME机电一体化汇刊》（IEEE/ASME Transactions on Mechatronics）上。研究工作得到国家自然科学基金和中国科学院相关项目等的支持。
论文链接
基于指尖六维力传感器的内生触觉感知
六维力传感器结构设计
中新社香港11月11日电在香港特区政府教育局推动下，应用科学大学联盟11日正式成立。联盟创会成员为4所专上院校，香港都 X射线探测技术在疾病诊断、异物检测等领域具有重要作用。闪烁体作为X射线探测技术的核心器件，是一类可以将高能辐射如X/γ射线、α/β粒子、中子转化为可见光或近可见光的材料。而高效闪烁体需要具有高产光率、 这是一场深入人心的宣讲，遍及祖国大江南北。 在这支宣讲队伍里，有功勋英雄、时代楷模、两院院士、最美教师……100余名专家组建宣讲团，奔赴全国各地为高校学生讲述革命战争故事、建设发展故事、改革开放故事、奋 2022年8月19日，首届世界职业技术教育发展大会在天津成功举办，习近平主席为大会致贺信，指出：职业教育与经济社会发展紧密相连，对促进就业创业、助力经济社会发展、增进人民福祉具有重要意义。中国 中国教育报-中国教育新闻网讯（通讯员 刘冉冉 李建平 蒋颖妍 记者 刘盾）近日，庆祝孙中山先生创办中山大学100周年大会暨创新发展论坛在中山大学举行。何为大学？“诞生于民族危难之际，成长于革命建 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 陈欣然）11月6日，2024年全国精细化工行业产教融合共同体年度会议暨“校企对接”交流会在天津召开。本次大会由中国化工教育协会指导，天津职业大学主办，天津大学 。本文链接：科研人员研制出机器人灵巧手指尖六维力传感器http://www.sushuapos.com/show-12-2709-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 研究揭示制约快离子束自适应导向的物理机制
下一篇： 二氧化碳加氢催化剂研究取得进展