3D打印的指尖可以帮助机器人变得更加灵巧,赋予假手触觉

3D打印的指尖可以帮助机器人变得更加灵巧 , 赋予假手触觉
3D打印的指尖可以帮助机器人变得更加灵巧,赋予假手触觉
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3xmaker合越智能
发布时间:2022-04-0815:02
南京合越智能科技有限公司
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3D打印的指尖“感觉”像人的皮肤
高度敏感的3D打印指尖可以帮助机器人变得更加灵巧 , 并通过赋予它们内置的触觉来提高假手的性能 。
3D打印的指尖可以帮助机器人变得更加灵巧,赋予假手触觉
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在小(小指)手指上带有3D打印的触觉指尖的机械手 。 指尖的白色刚性背部覆盖着黑色柔韧的3D打印皮肤 。
3D打印的指尖可以帮助机器人变得更加灵巧,赋予假手触觉】机器可以击败世界上最好的棋手 , 但它们不能像处理婴儿一样处理棋子 。 机器人缺乏灵活性的部分原因是人工抓手缺乏人类指尖的精细触觉 , 当我们拾取和处理物体时 , 指尖用来引导我们的手 。
发表在《皇家学会界面杂志》上的两篇论文首次对人工指尖与人类触觉的神经记录进行了深入比较 。 该研究由布里斯托大学工程数学系的机器人与人工智能(人工智能)教授NathanLepora领导 , 总部设在布里斯托机器人实验室 。
“我们的工作有助于揭示人类皮肤复杂的内部结构如何创造我们人类的触觉 。 这是软机器人领域令人兴奋的发展——能够3D打印触觉皮肤可以创造出更灵巧或显着改善的机器人通过赋予假手内置的触觉来提高假手的性能 , ”Lepora教授说 。
Lepora教授及其同事在人造指尖使用3D打印的针状触觉指尖网在顺应皮肤的下侧创造了触觉 , 模仿了在人类触觉皮肤的外表皮和内真皮层之间发现的真皮触觉指尖.触觉指尖是在先进的3D打印机上制作的 , 这些打印机可以混合软硬材料来创造复杂的结构 , 就像在生物学中发现的那样 。
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3D打印的触觉皮肤上的切开部分 。 白色塑料是柔性黑色橡胶表皮的刚性支架 。 这两个部分都是在先进的3D打印机上一起制作的 。 皮肤内部的“针脚”复制了在人体皮肤内形成的真皮触觉指尖 。
“我们发现我们的3D打印触觉指尖可以产生人工神经信号 , 这些信号看起来像是来自真实的触觉神经元的记录 。 人类的触觉神经从称为机械感受器的各种神经末梢传递信号 , 这些神经末梢可以发出接触的压力和形状的信号 。 在我们的工作中 , 我们测试了3D打印的人造指尖 , 因为它“感觉到”那些相同的脊状形状并发现了与神经数据惊人的匹配 , ”Lepora教授说 。
虽然研究发现人造指尖和人类神经信号之间非常接近 , 但它对细节并不敏感 。 Lepora教授怀疑这是因为3D打印的皮肤比真实皮肤更厚 , 他的团队现在正在探索如何在人体皮肤的微观尺度上3D打印结构 。