触觉扫描仪:迈向机器触觉应用的第一步
近日,中山大学电子与信息工程学院(微电子学院)教授王凯团队与合作者,首次提出了一种基于神经形态触觉传感器的触觉扫描仪并初步实现了类皮肤触觉特征的触觉信息采集。相关成果发表于《自然-通讯》。 “这一创新性的技术为实现机器触觉应用迈出了重要的第一步。”论文通讯作者王凯对《中国科学报》表示,其研究通过开发一种仿生神经形态触觉传感器,成功地模拟了生物体的触觉感知过程,为在虚拟环境中的“产生”真实触觉体验奠定了基础。 随着元宇宙概念的兴起,机器触觉正在成为未来沉浸式体验中不可或缺的关键技术之一。相较于机器视觉和机器听觉的成熟发展,机器触觉仍处于早期起步阶段,其所需的触觉感知设备、计算和渲染工具以及与之相对应的算法和软件十分匮乏。 为此,王凯团队联合中山大学计算机学院教授李文军和中国科学院微电子研究所副研究员李伟伟,研制出一种基于神经形态触觉传感器的扫描设备。他们利用柔性压电塑料和薄膜晶体管电路,模仿生物机械感受器和神经突触的功能......阅读全文
科研人员成功研发新型触觉电子皮肤
皮肤是人体面积最大的感官系统。记者近日获悉,香港城市大学参与的跨院校研究团队,成功研发出一套“皮肤集成的触觉界面”系统。这套以皮肤为媒介的虚拟现实(VR)和增强现实(AR)系统,可以通过紧贴皮肤的无线致动器,将能源转换成机械动能,将触觉刺激传送到人体。该研究成果最近发表在《自然》上。 据介绍,
新型水凝胶皮肤具有触觉传感能力
英国剑桥大学生物启发机器人实验室的研究人员创造了一种新的基于水凝胶的皮肤,这种极其柔韧的皮肤使用一系列电极和一种算法重建触觉刺激,让机器人能够检测物体的触觉特性,复制人类的触觉,有望促进软体机器人的开发。相关研究论文刊发于3日出版的《今日材料电子》杂志。世界各地的研究人员都对如何用柔性和可拉伸材料制
新发现:触觉促进奖励学习的证据
哥伦比亚大学的神经科学家发现一个简单的大脑区域,本来以处理基本感觉信息闻名,如今看来,它也可以指导复杂精神活动,例如记忆和学习。 位于躯体感觉皮层的细胞在奖励学习中起关键作用。奖励学习是一种复杂的学习方式,它让大脑将一个动作与一个愉快的结果联系起来,例如成年人将办公室与薪水挂钩,学生将A+成绩
揭秘Piezo蛋白介导机体触觉的分子机制
我们的身体能够感知多种机械刺激,我们的触觉能够有效区分微风吹过皮肤的感觉和疼痛的按压感,而其它系统则能够检测到肌肉的伸展,甚至血压;我们感知这些东西的能力需要一种外力,其能够在遍布机体不同组织的感觉神经元细胞的微小末梢转化为电信号,其中两个相关蛋白:Piezo1和Piezo2离子通道就能够通过允
触觉的正常值及临床意义
正常值 常人对轻触感很灵敏。 临床意义 异常结果:触觉障碍见于后索病损。 需要检查的人群:有触觉障碍的患者。
触觉的注意事项及检查过程
注意事项 检查前禁忌:检查前要准备好所要用的棉絮或羽毛,羽毛的质地要柔软些。 检查时要求: 1、检查时要求闭目。 2、检查时患者要回答有无感觉有东西碰触皮肤。 检查过程 让患者闭目,用棉絮或羽毛轻触其皮肤,请他回答有无感觉,无感觉者则为触觉障碍。
触觉的临床意义及注意事项
临床意义 异常结果:触觉障碍见于后索病损。 需要检查的人群:有触觉障碍的患者。 注意事项 检查前禁忌:检查前要准备好所要用的棉絮或羽毛,羽毛的质地要柔软些。 检查时要求: 1、检查时要求闭目。 2、检查时患者要回答有无感觉有东西碰触皮肤。
为机器人打造一款类人的感知“皮肤”
刚柔并济柔性触觉传感器贴附于机器人手模拟类人倒水操作。 厦门大学供图 智能机器人如何实现类人的高灵巧操作?触觉传感器在当中起到至关重要的作用。这就好比皮肤之于人,智能机器人的“皮肤”——触觉传感器越灵敏,类人操作也就越灵巧。 近日,厦大航空航天学院教授周伟团队在柔性触觉传感器研究领域取
科学家制备能识别叶片纹理和硬度的新型传感器
近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院机器人技术与系统中心报道了一种通过压觉和滑觉的共同感知来识别相似物体的方法。相关成果发表于《科学通报》。触觉作为人体基本感觉之一,不仅在人类日常生活中扮演着至关重要的角色,也逐渐成为机器人领域中不可或缺的感知方式之一。触觉物体识别是触觉感知领域关键性任务,近年来
科学家制备能识别叶片纹理和硬度的新型传感器
近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院机器人技术与系统中心报道了一种通过压觉和滑觉的共同感知来识别相似物体的方法。相关成果发表于《科学通报》。 触觉作为人体基本感觉之一,不仅在人类日常生活中扮演着至关重要的角色,也逐渐成为机器人领域中不可或缺的感知方式之一。触觉物体识别是触觉感知领域关键性任务
Nature:一种装配了传感器“人工智能手套”
根据英国Nature《自然》杂志5月30日发表的一项工程学论文,美国麻省理工学院团队研发出一种装配了传感器的“人工智能手套”,可以学习识别单个物体、估算重量和应用触觉反馈。这一成果有助于未来设计假体、机械工具和人机交互系统。 人类能够以适当的力度抓握和感受物体,但是这种感觉反馈却很难在机器人身
智能所研制出“用于检测三维力的人工皮肤”
三维力人工皮肤传感器用于助力机器人膝关节测量 11月25日,由中科院合肥物质科学研究院智能所主持的国家863先进制造技术领域智能机器人技术专项“用于检测三维力的人工皮肤”在北京通过验收,项目研究成果获得与会专家的高度评价。 触觉是机器人感知外部信息的重要手段之一,基于传感器的机器
英科学家开发出超触觉技术系统
图 一个装在电视机后面的超声转换器阵列,能对用户的手发出触觉反馈。 据物理学家组织网10月8日(北京时间)报道,最近,英国布里斯托尔大学“互动与绘图”(BIG)项目组研究人员开发出一种系统,能让用户在一个交互界面上体验到多部位的触觉感受(多点触觉反馈),而无需碰触或拿着任何设备。这种系统将在1
新型仿生手可实时传递位置和触觉信号
瑞士、意大利和德国研究人员近日成功开发出一种新型仿生手,能实时传递位置和触觉信号,让患者重新在运动时和运动后即时、准确地感知肢体位置,从而提高本体感觉敏锐度。 目前使用的肌电假体虽然能让截肢患者利用前臂的残余肌肉功能重新获得对假肢的自主运动控制,但仍然缺乏感官反馈。这意味着患者必须严重依赖视觉
塑料造的皮肤也能拥有人类触觉?
鲍哲南手中拿着一款透明的薄膜材料,乍看就像是购物频道中热销的戳不破的保鲜膜。这是一种诞生于美国斯坦福大学化学工程实验室,导电性、拉伸性俱佳的高分子材料。鲍哲南用专业科学术语将它称为“柔性电极”。 在未来,作为人造皮肤的材料,一方面,它具备高柔韧度的拉伸性,同时,和人类的皮肤一样,它能够自我修复
超薄可拉伸自供电触觉传感阵列新策略
研究亮点 1.开发了超薄海绵PDMS纳米发电机作为自发电传感器; 2.常温下高通量集成高透明性的银纳米线电极; 3.实现了阵列化可拉伸纳米发电机在规模化触觉传感的高灵敏应用。 研究背景 柔性可拉伸的摩擦电纳米发电机(flexible and stretchable tribo
触觉如何被感知?清华科研团队《自然》发文揭秘
日前,《自然》 (Nature) 期刊以长文形式在线发表了由清华大学药学院肖百龙课题组与生命科学学院李雪明课题组合作撰写的《哺乳动物触觉感知离子通道Piezo2的结构与机械门控机制》(Structure and Mechanogating of the Mammalian Tactile Cha
重庆研究院在高灵敏石墨烯触觉传感领域取得进展
近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院与新加坡国立大学合作,研制了三维微纳共形石墨烯柔性力敏电极,并应用于高灵敏柔性压容式触觉传感,相关内容以Flexible, Tunable and Ultrasensitive Capacitive Pressure Sensor with Micro-Co
离子皮肤,让仿真人形机器离我们更近一步
在好莱坞科幻大片里面,我们总能看到极其逼真的人形机器人(图1)。他们不仅行为模式像人,还拥有跟人类相似的形体与皮肤。不知道你有没有这样的感觉:电影中的机器人的行为模式以及外观越像人类,科技含量也就越高。这是为什么呢?因为生命是大自然最复杂最精密的“机器”,仅仅人类的皮肤就具有多种特性,例如自愈合性、
王华涛小组研制电子皮肤-让触觉更真实
如何让智能机器人更像人类,只给它提供听觉、视觉,让它能与人对话,这似乎还远远不够。因为在人类的五感中,除了听觉和视觉,还包括触觉、味觉、嗅觉。机器人不需要吃饭,那么味觉和嗅觉似乎就不那么重要了,但触觉作为最重要的定位手段,则是机器人应该具备的。电子皮肤 王华涛课题组供图 于是,科学家希望在机器
世界首条柔性人造触觉神经研发成功
如果能让机器人拥有触觉,可以感知温度、压力,甚至具有神经活动,那么它们将“解锁”更多新技能。日前,世界上首条柔性人造触觉神经的问世,让这一设想距离现实更近了一步。近日,美国斯坦福大学鲍哲楠、韩国首尔大学李泰宇、南开大学徐文涛团队联合在《科学》杂志上发表论文,报道了一种基于柔性有机电子器件的高灵敏
水凝胶人造皮肤,能模拟人类触觉感知
机器人技术的发展一直是人类探索的热点话题,如何让机器人更像人类,不仅在外形上,还要在功能上,是许多科学家的追求。近日,剑桥大学的仿生机器人实验室的研究人员就取得了重要的进展,他们研发了一种基于水凝胶的机器人皮肤,能够模拟人类的触觉感知,为机器人技术的发展开辟了新的可能性。 水凝胶是一种不溶于水
饶毅:抚摸的触觉神经生物学
为什么你不介意其他人握着你妻子无毛的手掌,但介意他人摸她有毛的手背? 这当然违背我国俗话“手心、手背都是肉”所强调的手掌和手背无差别,俗话流行乃因我们知识有限。 要验证手心手背有无差别,可以“以手试法”:在握手掌时抚摸对方的手背几次,看看对方和旁观者会如何反应,如果当场不遭暴力,可能人家
新型传感器具备“精细触觉”-,准确度高于人类
15日,记者从南方科技大学获悉,该校材料科学与工程系教授郭传飞团队研发出一种模拟人类指纹特征的柔性滑觉传感器,能准确无误地分辨如棉、纱、化纤、羊毛等细腻质地材料。该传感器有望用于人形机器人、人类义肢以及触觉虚拟现实等领域。相关成果发表在《自然·通讯》上。 “人体皮肤中两种不同的感受器,分别检测
美研究人员公布“盲动”机器人技术细节
美国麻省理工学院近日发布公报称,该校研究人员最新公布了一种“盲动”机器人的技术细节。这种机器人不需要借助视觉系统,可在崎岖地形中穿行跳跃,有望在危险工作环境中得到广泛应用。 公报介绍说,“猎豹3号”机器人重约41千克,大小相当于一条成年拉布拉多犬。研究人员表示,从2017年起就对“猎豹3号
三维还原脉搏波形貌-柔性触觉传感技术“显身手”
近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院机器人技术与系统中心研究开发了一种基于压敏隧道机制的高密度柔性触觉传感器阵列,相关成果发表于《先进功能材料》上。近年来,柔性触觉传感技术在医疗健康、智能机器人和物联网领域具有重要的应用前景。在临床诊断中,脉搏波信号作为重要的医学参考指标,监测其动态变化过程能够提
手术机器人将取代医生?香港公布AI医疗技术新成果
香港人工智能与机器人医疗论坛于28日至29日在香港举办。活动中,中国科学院香港创新研究院人工智能与机器人创新中心(简称“中国科学院香港创新院AI中心”)与伦敦国王学院联合实验室“HK MedTech Hub”首次公开展示了3项人工智能(AI)医疗技术成果。据了解,论坛上展示的3项成果分别为GI-So
利用这一接口-机器人也能爱上棉花糖
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519569.shtm硬邦邦的机器人也能像人类一样感受到枕头、毛绒玩具、棉花糖的柔软吗?实际上让机器人理解和再现柔软感知是极具挑战性的,涉及许多复杂的感官和认知过程。瑞士科学家开发了一个机器人柔软度感知接口
基于FBG传感原理的触觉传感器应用于微创手术组织触诊
近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所微创中心研究员王磊团队在基于布拉格光栅光纤传感原理在微创手术的应用——活体组织触诊的研究中实现了活体组织的精准力信息反馈和肿块信息的定位检测功能。相关研究成果以Development of a Fiber Bragg Grating-based Force
科学家开发出柔性可穿戴长波红外光热电探测器
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员姜鹏、副研究员陆晓伟、包信和院士团队开发了柔性、可穿戴长波红外光热电探测器,并将其用于电子皮肤非接触温度感知。相关成果发表在《先进材料》上。仿生触觉是智能机器人感知外部环境刺激的基础。在传统触觉系统中,触觉传感器需要与外部环境物理接触进而获取温度信息,无法在接