抗噪摩擦电声学传感器

嘈杂环境近零误识

一种基于柔性纳米柱结构的接触式声学传感器，通过结构缓冲抑制环境噪声，实现嘈杂环境下可靠的人机语音交互。

Yao, Chuanjie · Suhang, Liu · Liu, Zhengjie · Huang, Shuang · Sun, Tiancheng · He, Mengyi · Xiao, Gemin · Ouyang, Han · 陶玉 · 乔彦聪 · 李明强 · 李舟 · 史鹏 · Chen, Hui Jiuan · 谢曦

Nature Communications 2025

技术优势

环境噪声压不住

传感器通过接触式拾取喉部振动信号，并利用柔性纳米柱结构缓冲抑制环境噪声，在嘈杂环境中依然能提取清晰的语音基频。

识别准确率极高

在模拟虚拟和真实嘈杂环境中均展现出近乎完美的抗噪能力，能可靠传递语音指令，引导机器人执行复杂任务。

协同端到端方案

传感器与CNN深度学习模型高度协同，从拾音到语义解码一体化，无需复杂的多级降噪和特征工程。

应用场景

• 人机语音交互：替代麦克风作为拾音前端，实现嘈杂环境下的可靠语音交互。
• 噪声环境传感：在嘈杂环境中精准提取语音信号，无需额外降噪处理。
• 灾后救援机器人：为救援机器人提供可靠的语音指令传输，确保复杂环境下精准执行任务。
• 可穿戴健康监测：接触式振动传感降低环境干扰，适合可穿戴场景下的语音健康监测。
• 机器人智能控制：高精度语义解码支持机器人智能控制，提升嘈杂环境下的操控可靠性。