新型分布式高精度触感压力传感器有望变革机器人与义肢领域

在近期发表于《关键工程材料》（Key Engineering Materials）的一篇文章中，英国西苏格兰大学（UWS）的一支研究团队，介绍了一套有望革新机器人 / 义肢的开创性压力传感器系统。据悉，该项目致力于借助分布式、高精度触觉反馈压力传感器，来增强机器人的运动技能和灵活性。

SCI Tech Daily 指出，由 UWS 和 Integrated Graphene Ltd 牵头的这项研究，还得到了苏格兰工程研究合作伙伴关系（SRPe）与苏格兰国家制造研究所（NMIS）先进制造行业博士项目的支持。

首席研究员兼 UWS 薄膜、传感器与成像研究所所长 Des Gibson 教授表示：

尽管机器人行业在这些年的发展与进步很是显著，但其系统却一直缺乏感官能力的加持，导致其难以轻松执行某些任务。

为了充分发挥机器人系统的潜力，我们希望为其赋予更强大的触觉感知能力、以及配套的高精度压力传感器。

通过与 Integrated Graphene Ltd 的合作，我们促成了先进压力传感器技术的发展、且有助于对机器人系统进行改造。

据悉，这套传感器由 3D 石墨烯泡沫制成、并且利用了该材料的压阻特性，可在受到机械应力时动态改变其电阻、轻松检测并适应所需的压力范围（从轻到重）。

传感器使用压阻 方法。这意味着当材料受到压力时，它会动态改变其电阻，轻松检测并适应所需的压力范

与此同时，这项技术也有望增强义肢的使用体验。Integrated Graphene 联合创始人兼首席科学官 Marco Caffio 表示：

我们打造了被称作 Gii 的新型 3D 石墨烯泡沫，它能够模拟人类的触觉反馈与灵敏度。

从手术到精密制造等一系列实际应用，其有望对机器人技术的使用方式产生变革性的影响。

此外我们知晓 Gii 的这一特性使之适用于疾病诊断和能量存储等其它形式的应用，并且很高兴能够在此类项目中展示其技术灵活性。

UWS 计算工程与物理科学学院的 Carlos Garcia Nunez 博士补充道：

在机器人技术和可穿戴电子设备中，压力传感器的使用是一个至关重要的元素，比如为信息输入或机器人系统提供模拟人类的电机技能。

另外得益于其出色的电气、机械和化学特性，3D 石墨烯泡沫等先进材料，还可在此类应用中发挥出巨大的应用潜力。

而我们的工作，正好揭示了可通过动态压力传感器，来彻底改变机器人行业。

最后，SRPe 临时主任 Claire Ordoyno 表示：

SRPe - NMIS 工业博士项目将开创性的学术研究与行业合作伙伴结合起来，并极大地推动了工程创新。

其不仅增强了苏格兰的工程研究领域，还培养了专注于创新、并为行业发展做好了充分准备的博士人才储备。

下一步，由 UWS、Integrated Graphene Ltd、SRPe 和 NMIS 资助的该项目将寻求进一步提升传感器的灵敏度，并将相关技术运用到更广泛的领域。