新的电子皮肤创新赋予机器人和假肢一种特殊的
科技的脉搏:新加坡国立大学研发出超越人类皮肤的电子神经系统,赋予机器人触觉
来自新加坡国立大学的最新资讯传来,一场科技与未来的美妙融合正在此处上演。研究人员在此创造出一种名为异步编码电子皮肤(ACES)的创新人工神经系统,将赋予机器人和假肢装置与人类皮肤相媲美甚至超越的触觉。这是一次科技与自然的深度对话,是一次机器人与人类生活交融的全新尝试。
在这个科技奇迹的背后,是新加坡国立大学工程学院的一支研究团队,他们在材料科学与工程领域深耕多年,以助理教授本杰明·蒂(Benjamin Tee)为首的研究团队历经一年半的时间,汲取人类感觉神经系统的灵感,研发出这一可能表现更佳的传感器系统。他们致力于将机器人技术推向新的高度,让机器人拥有更好的触觉,以更好地与人类进行互动。
与传统的电子皮肤相比,ACES电子神经系统展现出了超高的响应性和对损伤的稳健性。不同于人类皮肤上的神经束,它由传感器组成的网络通过单一导电体连接而成。这一设计巧妙之处就在于,它不像现有的电子皮肤那样拥有复杂的互连布线系统,从而使其对损伤具有更高的耐受性。更为重要的是,ACES平台能够设计成对物理损伤具有极高稳健性的平台,这对于经常与环境进行物理接触的电子皮肤来说是一个重要特性。
更为重要的是,ACES的检测触摸速度远超人类感觉神经系统。在不到60纳秒的时间内,它能够区分不同传感器之间的物理接触,这是电子皮肤技术前所未有的速度。启用了ACES的皮肤还能够在10毫秒内准确识别物体的形状、纹理和硬度,这一速度甚至比眨眼还快十倍。这一切的奥秘在于ACES系统的高保真度和捕获速度。
随着人工智能(AI)的快速发展,可扩展性成为关键。ACES的简单布线系统和出色的响应能力使其成为关键特性,有助于扩大用于机器人、假肢设备和其他人机界面的智能电子皮肤的规模。助理教授Tee指出,大型高性能电子皮肤需要覆盖相对较大的表面积,而ACES可以很容易地与任何类型的传感器皮肤层配对,创造出具有特殊触觉、用途广泛的电子皮肤。
这一技术的潜在应用前景广阔。从执行灾难恢复任务到日常操作如仓库中的物品包装,更智能的机器人将融入我们的生活。这个融合了科技与自然的杰出成果将为我们的生活带来深远的影响,开启人机共融的新时代。
文章编译来源:Neelectronics ,PConline 编译Tina。我们期待着这一技术在未来能够继续发展,为我们的生活带来更多的便利和乐趣。