仿生人工皮肤实现机器人同步感知温度与压力
首尔大学机械工程系郑承焕教授团队于2025年取得突破性进展,研发出一种新型多模态人工皮肤传感器。该成果发表于《自然·材料》期刊,标志着机器触觉感知技术迈入新阶段。受人体皮肤启发,团队摒弃了传统多传感器堆叠的设计思路,创新采用银核氧化亚铜壳的单核壳纳米线网络,构建出超薄单片传感平台。该设备可在微秒级响应机械压力,毫秒级响应温度变化,并以每秒16次的频率在温压感知模式间快速切换。结合无线切换模块与人工智能算法,系统在物体分类实验中识别准确率由单一信号模式的约65%跃升至95%,在模拟指尖测试中准确识别二十种日常物品的成功率达83%。更重要的是,该技术成功实现了空间分辨率与人类触觉相当的多阵列分布测量,突破了现有柔性电子皮肤在响应速度与结构复杂度上的瓶颈。研究指出,单片集成化设计大幅简化了系统架构,为物理智能系统提供了关键触觉基础。该人工皮肤有望广泛赋能下一代软体机器人、高精度假肢、可穿戴电子皮肤及人机交互界面,成为实现类人触觉感知与智能物理交互的核心技术之一。
