软机器人超材料

触觉精度98.96%

一种具有全向适应性和卓越触觉感知的软机器人超材料，通过视觉运动跟踪与机器学习实现，适用于灵巧机器人抓取。

Tianyu, Wu · Yujian, Dong · Liu, Xiaobo · Han, Xudong · Yang, Xiao · Jinqi, Wei · Fang, Wan · Song C.

Materials and Design 2024

参数信息

触觉精度

98.96 %

技术优势

触觉识别精度高

内部视觉设计在触觉识别任务中达到 98.96% 的准确率，媲美并超越了传统力/力矩传感器基线。

无需力/力矩传感器

仅靠视觉追踪超材料变形即可实现高精度触觉感知，省去昂贵的力/力矩传感器，降低系统成本与集成复杂度。

外部视觉方案成本更低

外部视觉设计以更低成本提供相近的触觉性能，且便于便携化，适合教学与机器人学习等场景。

开源设计可复现

设计已在 GitHub 开源，其他研究者可访问并复现该软机器人夹爪，促进协作与进一步探索。

应用场景

• 机器人抓取：使机器人以高精度触觉引导抓取，提高易碎或不规则物体的操作成功率。
• 触觉传感器：用视觉代替力/力矩传感器，解锁低成本高精度触觉传感。
• 仿生皮肤：模拟生物皮肤的触觉感知与适应性，赋予机器人皮肤般的交互能力。
• 可穿戴触觉设备：外部视觉方案可便携化，适合可穿戴设备获取触觉反馈。
• 智能交互：结合机器学习实现高精度触觉识别，推动人机交互中的智能触觉应用。