“人工皮膚”能夠造就“鐵臂阿童木”？

近日，合肥智能機(jī)械研究所和合肥工業(yè)大學(xué)聯(lián)合研制成功一款新型的“人工皮膚”，這是我國研制出的用于監(jiān)測(cè)“三維力”的機(jī)器人觸覺傳感器。這種皮膚有什么樣的優(yōu)勢(shì)？可以在哪些方面得到應(yīng)用呢？

　　所謂可以檢測(cè)三維力的“人工皮膚”，即，可以實(shí)時(shí)的檢測(cè)具體的受力點(diǎn)和三個(gè)方向的力，它不僅包括垂直方向的壓力，而且還包括側(cè)向的摩擦力。它綜合應(yīng)用了材料科學(xué)、納米技術(shù)、傳感技術(shù)和人工智能理論。


　　“‘人工皮膚’是一種用于智能機(jī)器人的‘皮膚’，它能為機(jī)器人提供觸覺信息，是一種類皮膚的陣列觸覺傳感器，其可以感覺到外界施加在‘皮膚’上的力信息。”中國科學(xué)院合肥智能機(jī)械研究所研究員葛運(yùn)建介紹說，“我們研究出來的‘人工皮膚’之所以不同凡響，是因?yàn)槠淇梢赃B續(xù)檢測(cè)作用在它面上的來自多個(gè)方向的力信息。”

　　“與前代的機(jī)器人‘人造皮膚’不同，以前的機(jī)器人皮膚或只能檢測(cè)一維力，即來自一個(gè)方向的力。要達(dá)到能檢測(cè)三維力，‘人造皮膚’則是由一塊一塊單獨(dú)的傳感器單元附著在一個(gè)柔性材料上組成的，就如同古代士兵穿的盔甲，每一個(gè)傳感器單元都不是柔性的，也不能實(shí)現(xiàn)完全的連續(xù)測(cè)量。這次推出的這種新型‘人造皮膚’，沒有單獨(dú)的傳感器單元，傳感器陣列是一個(gè)整體，就像是乒乓球拍上的海綿和汽車的輪胎，整體上非常柔軟，可以扭轉(zhuǎn)和拉伸打破了‘鎧甲’式陣列傳感器的缺陷，打個(gè)比方就像是乒乓球拍上的海綿和車帶的輪胎，是一種完全新型的三維柔性陣列觸覺傳感器。”葛運(yùn)建說。

　　葛運(yùn)建進(jìn)一步解釋說：“新型‘人工皮膚’的基體材料是一種新研制的可以流動(dòng)成型的導(dǎo)電膠，制作工藝就好像澆注建房子的預(yù)制板，先搭建一個(gè)鋼筋的骨架，然后再灌入水泥和沙子使其成為一個(gè)整體，‘人工皮膚’就是在上下兩層布置了網(wǎng)格一樣的導(dǎo)電節(jié)點(diǎn)，中間灌入新型導(dǎo)電膠。”