超敏感的仿生手指能精确呈现出其“触摸”的3D图像
超敏感的仿生手指能精确呈现出其“触摸”的3D图像"我们的灵感来自于人类的手指，它们拥有我们所知的最敏感的触觉，"高级作者罗建义说，他是该大学的一名教授。"例如，当我们用手指触摸自己的身体时，我们不仅能感觉到皮肤的质地，还能感觉到皮肤下的骨骼轮廓。"仿生手指实际上看起来更像一把纹身枪，而不是一个手指。它的工作原理是用一个小针状的尖端反复刺入一个表面，有条不紊地沿着该区域来回扫描。针尖由碳纤维制成，当它们遇到较软和较硬的材料时，会或多或少地被压缩。根据其自身的收缩以及它所遇到的材料的反应，仿生手指因此能够为它所接触的东西创造三维图像。不仅是材料的表面被扫描，而且下面的结构也被渲染成三维。在这方面，它比几年前在麻省理工学院开发的形状感应仿生手指系统和之前创造的BionicSoftHand更进一步。研究报告的共同作者、五邑大学讲师陈志明说："我们的仿生手指超越了以前的人工传感器，它们只能够识别和分辨外部形状、表面纹理和硬度。"在测试中，手指被呈现出各种结构来映射。其中包括一个覆盖着一层软硅胶的硬质字母"A"，以及其他各种从软到硬的形状，也被包裹在硅胶中。该手指不仅能够轻松地映射出坚硬的字母"A"的形状，而且还能成功地识别出软硅胶下的柔软形状。为了了解仿生手指在绘制人类地图方面的表现，研究小组创建了由人工骨骼和硅胶制成的"肌肉"组织组成的结构。然后他们发现，探针的触感足够敏感，甚至可以找到嵌入人工组织中的模拟血管。"类似于医生的触诊，仿生手指可以识别人体的简单组织结构，但对于复杂的三维结构的识别还有一些工作要做，"研究人员写道。"重要的是，仿生手指可以重建组织结构的三维轮廓，使触诊变得直观和科学。总的来说，这些结果显示了表面下触觉断层成像在人体中应用的美妙前景"。研究人员还认为，该仿生手指系统在寻找柔性电子产品的错误方面可能很有用，如汗水驱动的可穿戴电池和可拉伸的显示屏。为了验证这一理论，他们将手指穿过一个柔性电路系统，它成功地找到了一个钻错的孔和一个有断开的区域，这将使系统无法正常工作。"这种触觉技术为人体和柔性电子产品的无损检测开辟了一条非光学途径，"罗说。"接下来，我们想开发仿生手指的能力，用不同的表面材料进行全方位的检测。"该研究报告发表在《细胞报告物理科学》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1344607.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1344607.htm
