8、机器人电缆跟随与电鱼灵感传感器技术进展

机器人电缆跟随与电鱼灵感传感器技术进展

机器人电缆跟随的触觉运动策略

在机器人执行电缆跟随任务方面，提出了一种新颖的方法。该方法的触觉运动策略不仅在模拟环境中完成，还通过模拟到现实（Sim - to - Real）的迁移在现实世界中验证了其性能。借助触觉感知，机器人具备处理具有不可见纹理的柔性物体的能力。

这种方法具有进一步应用于更复杂任务的潜力，例如解开电缆缠结以及沿着电缆找到插头端。在模拟实验中，通过消融研究展示了多模态的重要性。具体来说，多模态融合了视觉和触觉等多种感知方式，使得机器人在处理电缆任务时能够获取更全面的信息，从而更准确地执行任务。

电鱼灵感的接近与压力传感电子皮肤

在人机交互领域，传感器设计对高灵敏度的接近和压力感知需求不断增长。然而，当前的传感解决方案通常依赖多种传感原理的组合，这在信号采集、灵活性和阵列集成方面带来了挑战。

为克服这些挑战，受电鱼电场传感机制的启发，提出了一种能够进行接近和压力传感的柔性电子皮肤阵列。这种电子皮肤由多个关键组件构成，包括弹性层、发射电极、接收电极和介电层。

• 设计与原理
  • 电鱼生活在复杂环境中，其电感应成为感知周围环境的关键工具。它们利用电器官产生电压脉冲或振荡，并通过皮肤上的电压感受器检测电场的干扰。
  • 基于电场原理，设计的电子皮肤通过发射电极产生电场，并通过接收电极检测电场干扰。当手靠近电子皮肤时，电场会发生畸变；当手按压传感器表面时，弹性层变形，手与电极之间的距离改变，电场也会发生畸变。