摩擦电传感机器人生物爪

自供电多维触觉

受猫爪启发的柔性末端装置，通过自供电摩擦电传感阵列在接触瞬间获取多维触觉信息，可实时识别接触表面。

侯绪研 · Zhang, Li · Su, Yilin · Gao, Guowei · Liu, Yuhui · Na, Zhonglai · QingZhang, Xu · Ding, Tianxiang · Li, Xiao · 李龙 · 陈涛

Nano Energy 2023

技术优势

自供电

传感器基于摩擦纳米发电机，接触过程自行产生电信号，无需外接电源。

有缓冲

仿猫爪的柔顺结构在接触瞬间压平，吸收冲击力，保护末端和接触面。

会识别

融合机器学习处理触觉数据，在足底接触过程中识别表面类型。

应用场景

• 空间机器人：替代传统刚性末端和外部供电触觉方案，提升星球表面行走的感知与缓冲能力。
• 电子皮肤：以猫爪结构提供柔顺触觉感知单元，可扩展为机器人皮肤。
• 人形机器人末端：作为柔性末端执行器，赋予人形机器人触觉反馈和冲击缓冲能力。
• 无人机触觉着陆：着陆瞬间用自供电传感器识别地面并缓冲冲击，有望用于无人机触觉着陆。