纳米层状碳气凝胶触觉传感器

超轻多功能

该传感器集压力、温度、材质识别与3D定位于一体，赋予机器人接近人类的多模态触觉感知能力

Zhao, Huiqi · Zhang, Yizheng · Han, Lei · Qian, Weiqi · Wang, Jiabin · Wu, Heting · Dai, Yuan · Zhang, Zhengyou · Bowen, Chris R. · 杨亚

Nano-Micro Letters 2023

参数信息

压力检测范围

0.04-100 kPa

温度检测范围

21.5-66.2 °C

响应时间

11 ms

压力灵敏度

92.22 kPa⁻¹

摩擦发电耐久性

6000 cycles

厨房场景识别准确率

94.63 %

火星场景识别准确率

100 %

技术优势

压力检测范围宽

传感器能在0.04-100 kPa的宽范围内检测压力，覆盖从轻柔触碰到较大压力的多种场景。

响应速度极快

响应时间仅为11 ms，确保传感器对快速变化的触觉信号能即时响应。

高压力灵敏度

压力灵敏度达到92.22 kPa⁻¹，能够灵敏地感知微小的压力变化。

耐久性优异

摩擦发电耐久性超过6000次循环，证明传感器在反复使用中性能稳定。

应用场景

• 机器人触觉皮肤：为机器人提供类人触觉，使其在抓取和操作中感知压力和温度。
• 先进机器人触觉感知：融合多模态信号和机器学习，实现复杂环境下的物体识别。
• 人形机器人触觉：赋予人形机器人接近人类的触觉感知能力，提升交互安全性。
• 柔性触觉传感器：超轻且柔性的气凝胶结构适合贴合曲面，实现可穿戴和电子皮肤集成。
• 可穿戴设备：超轻特性使其可集成到衣物中，用于健康监测和人机交互。