传感器

  皮肤是人类最为重要的感知器官之一，科学家们一直致力于研发接近于人类皮肤的传感器，以使机器人可以像人类那样感知世界。近日，哈工大教授研发的一种基于人类真实皮肤结构的“汗毛-皮肤”传感器研究成果，发表于美国化学协会《应用材料与界面杂志》（影响因子7.145）上，这一传感器可感知0.15毫牛(1毫牛=0.10204克)重量的苍蝇。

  通过传感器让机器人抓取物体并感知滑动、感知气体流速、分辨物体软硬，是科学家们一直在研究的事。不过，现有针对人工皮肤传感器的设计模型都是基于光滑皮肤，利用各种纳米单元或者结构实现高灵敏度的感应，但是在量程范围或结构耐用性上都存在不足。

  由哈工大航天学院复合材料与结构研究所赫晓东教授、王荣国教授团队研发的智能人工皮肤传感器，汗毛部分采用钴基玻璃包覆磁性纤维，皮肤层采用人工硅胶，利用交变磁场，传感器可具备高灵敏度，能感知0.15毫牛重量的苍蝇，气体流速。这一传感器还能感知材料的硬度，这是大多数人工皮肤传感器并不具备的功能。目前，哈工大“汗毛-皮肤”传感器已初步应用于机械手夹持过程中摩擦力大小的判断，未来在机器人领域有潜在的应用前景。