模块化离子皮肤

广谱多模态识别

通过传感材料与算法的协同优化,实现对温度、压力和应变的宽范围同步识别,其中导电凝胶具备高灵敏度与低温度系数,能显著提升复杂触觉场景下的信号解耦能力。

杨倩倩 · Wang, Mengke · Lu, Yuyao · Li, Jiayan · 杨华勇 · Honghao, Lyu · 徐凯臣 · 杨赓

Advanced Materials 2025

参数信息

温度系数
-4.00 % °C⁻¹
应变系数
2.95
压力灵敏度
80.5 kPa⁻¹
温度与压力解耦预测误差
7.0 %

技术优势

宽温域低漂移

离子凝胶的温度系数最低可达-4.00% °C⁻¹(10-160°C),在宽温度范围内电阻变化极小,避免温度干扰应变检测。

线性应变响应

应变系数在0-100%应变范围内保持2.95,响应线性度高,便于标定和信号处理。

高压力灵敏度

压力灵敏度最高达80.5 kPa⁻¹(0-1.3 MPa),能灵敏捕捉宽范围压力变化,有利于精细触觉感知。

算法解耦精准

数据驱动的解耦模型将温度和压力的预测误差降至7.0%,即使在温度干扰下仍能可靠检测应变,减少多模态信号串扰。

应用场景