北京
新华社北京6月21日电 英国研究人员近期研发出一种由柔软且低成本的凝胶材料制成的新型机器人皮肤，可同时感知压力、温度等，甚至可以区分多个接触点，从而使机器人能以类似人类的方式获取周围环境信息。
由剑桥大学和伦敦大学学院研究人员组成的团队近期在美国《科学·机器人学》杂志上发表论文说，他们研发的这款柔性导电皮肤不仅易于制造，还可以熔化并重新塑造为各种复杂形状。这项技术可以感知并处理多种物理输入，使机器人能够更有意义地与物理世界互动。
这种新型机器人皮肤的解决方案是采用一种对不同触觉反应不同的单一传感器，这种技术被称为多模态感知。虽然从中分离出每种信号的来源具有一定挑战，但多模态材料更容易制造，也更坚固耐用。
研究人员将一种柔软、可拉伸且导电的明胶基水凝胶加热熔化，并铸造成一只人手的形状。他们测试了多种电极配置，找出哪种方式最能有效获取不同触觉类型的信息。仅在手腕处放置32个电极，就能从整只手收集到超过170万条信息，这要归功于材料内部密集的微通道网络。
随后，研究人员对这种皮肤进行了各种触觉测试：用热风枪加热，用人类手指和机器人手臂对其按压，用手指轻触，甚至用手术刀对其切割。他们将测试过程中采集的数据用于训练一个机器学习模型，使机器人手能识别各种触觉类型所代表的含义。
研究人员表示，虽然这种机器人皮肤目前还无法媲美人类皮肤的灵敏度，但它在灵活性和制造简便等方面已经优于现有的任何类似技术，可以通过人类触觉校准，用于多种任务。未来除了应用在人形机器人或人类假肢等需要触觉感知的场景，这种机器人皮肤还可以广泛应用于汽车制造、灾后救援等不同行业。
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