九游体育(中国)Ninegame官方网站-登录入口

你的位置:九游体育(中国)Ninegame官方网站-登录入口 > 新闻 >
九游体育app娱乐机器东谈主也领有了“电子皮肤”-九游体育(中国)Ninegame官方网站-登录入口
发布日期:2025-12-27 20:01    点击次数:180

  触觉,是东谈主类所领有的一项遑急感受。当咱们用双手触碰岩石,会感受到约略、坚毅;抚摸丝绸,会感受到丝滑、优柔;潜入海洋,体格会感受到海水的阴凉;踏进雨林,又能体会到热带的湿气与炎暑……咱们对宇宙的感知,很大一部分起原于触觉,而已矣触觉的遑急引子,即是东谈主体最大的器官——皮肤。

  但如今,皮肤已不再是人命体的专属。在南边科技大学材料科学与工程系莳植郭传飞所率领的团队的骁勇下,机器东谈主也领有了“电子皮肤”,能够通过对压力的感知,已矣好多往日的机器东谈主无法已矣的操作。2024年10月,2023年度广东省科学时期奖终结揭晓,由郭传飞率领的“高性能电子皮肤尽头与东谈主体的和会参谋”容颜赢得了当然科学奖一等奖的荣誉,而这仍是不是“电子皮肤”第一次在学界崭露头角。

  七年前,郭传飞启动了对电子皮肤的参谋,如今已陆续在Nature Materials、Science Advances、Nature Communications等学术期刊上发表论文160多篇,肯求发明专利50余件。翌日,他将连接深化对电子皮肤各项性能的参谋,拓展其运用,用优柔的材料,作念“过硬”的时期。

电子皮肤:兼具高精度

与大齐程的柔性传感器

  “所谓电子皮肤,其实是一类柔性传感器,具有雷同东谈主体皮肤同样柔性、玩忽的形态,能够和周围环境进行交互。”郭传飞向记者先容。

  走进郭传飞团队位于南边科技大学的实验室,一进门的桌子上就摈弃着一系列大小不同、形态分散的“电子皮肤”制品。黄铜色的传感器件或是胪列成矩形,或是模拟东谈主体神经的纹路,概括贴合在机械臂、机器东谈主灵敏手之上,如同机器东谈主外显的骨骼。郭传飞莳植团队所研发的,就是构成这些阵列的传感器件。

  据先容,团队所研发的柔性传感器以离子凝胶为原料,通过电容的变化来感受外界的力、声息、温度等参量的编削,比较其他传感器,领有高精度、大齐程的权贵上风。高精度,即传感器能够对永诀甚微的材质进行快速、准确的识别;大齐程,则是传感器在测量范围方面的秉性,既颖慧“粗活”,又颖慧“细活”,两种性能相加,便确立了电子皮肤的“高性能”。“关于传统的测量器具,要么量程大,但数据不精确;要么数据精确但量程很小,能作念到两者兼具的很少,咱们的传感器算是其中一个。”提及自家团队的上风,郭传飞不禁显现出几许自重。

  领有了触觉,机器东谈主、机械臂或灵敏手等一系列自动化装配便能变得愈加灵敏。实验室里,郭传飞用一个木球在电子皮肤上升沉,电子屏幕上便即刻炫耀出相应的压力感应显露图。“当灵敏手领有对压力的感知,便不错完成捏取鸡蛋等易碎物品的高难度动作,或分辨不同的布料,机器东谈主因此愈加智能。”一位学生在一旁确认到。

不啻于机器:与东谈主和会的电子皮肤

  除了让机器东谈主领有触觉,郭传飞另一个遑急的参谋见识为“东谈主体柔性电子”时期,即电子皮肤与东谈主体的和会。“这是一项充满挑战的时期。”郭传飞显露,“传感器所用的材料无论在力学、电学如故生物学的性能上,与东谈主体齐有很大永诀。”如斯一来,团队便需要通过对材料各方面性能的调控,已矣两者的和会。

  电子皮肤一朝与东谈主体和会,便不错借助科技技能让失去触觉的东谈主复原触觉,甚而特地触觉的感知范围,检测血压、ph值等变量,动作一种用于健康检测的医疗器械而存在——这未免让东谈主梦预料假肢的运用,而郭传飞也显露,我方刻下的参谋见识恰是起因于对“假肢触觉”的参谋。“最启动来到深圳,我从事的是触觉传感器的参谋,跟着参谋的深切,我启动念念考它的运用场景在那里?关于咱们的社会经济有什么价值?这么当然地催生出了时期与东谈主体的聚会。”郭传飞说。

  刻下,颓势东谈主士不错通过肌电信号来已矣对假肢的规定,但假肢却不具备触觉的传感功能。郭传飞向记者显现,刻下团队正在参谋的,就是何如让假肢在领有触觉的同期,将交互产生的信号传输给大脑。一朝已矣了这一功能,假肢便能够为使用者提供更真确的使用感受。

  为已矣从“领有触觉”到“感知触觉”的时期越过,AI是其中必不成少的一步。郭传飞显露,关于柔性传感器,AI一方面承担着雷同大脑的领悟功能,另一方面为团队的假想职责也收缩了不小职守。

  “假想电子皮肤,其中很遑急的一个方面就是假想它的材料和结构,”郭传飞向记者确认,“往日咱们每每领受试错的设施来作念,这可能会破钞一年或者更长的时间,终末的终结还不一定是最期望的。然而用AI的话,咱们可能在几分钟或几小时之内就得到1000个终结,大大擢升了假想成果。”

  刻下,郭传飞的团队仍是庸碌使用自研AI模子进行传感器的假想,并于好意思国科学院院刊发布了谋划论文。

让时期从实验室走出去

  电影《阿凡达》中,主角杰克通过脑电波规定阿凡达的体格,当阿凡达在潘多拉星球上奔波、触摸树木、感受水流等时,杰克便能同步感受到这些触觉体验。这类出刻下科幻电影中的场景,跟着柔性电子传感器时期的发展,或者能够成为践诺。郭传飞显露,对电子皮肤的参谋,主门径有三类远景:一是东谈主形机器东谈主的触觉运用,二是可植入或表皮可贴附的健康医疗开荒研发,三就是元天地的触觉编造践诺时期。

  “事实上,咱们在昨年仍是确立了一家公司,叫作念赛感科技(深圳)有限公司,主要从事的就是柔性传感器和电子皮肤的假想与制造办事,以及提供谋划科罚有绸缪。”郭传飞向记者先容。刻下,赛感科技仍是完成了天神轮融资,并积极推动电子皮肤与柔性传感器的产业化。

  在郭传飞看来,能够造福社会的时期才是好时期,科学参谋最终也要落实到实质运用中。鉴于柔性传感器不同于领受MEMS(微机电系统)时期的传统传感器,在材料和制造工艺上齐有着更低的资本,因此柔性传感器也具备了更大的市集化上风。刻下,赛感科技仍是推出了多个单点传感器与阵传记感器产物,公司的策动也在稳步鼓动。

  那么翌日会将职责的要点放在时期参谋上,如故产业化上?关于这一问题,郭传飞以为,科学探索和时期落地两者并不矛盾。“基础参谋能够催生新的时期,而时期落地经过中又会遭受科知识题。是以两者是相得益彰的关连,不消说把要点放在哪一边,双方最佳同期进行。”他说。

作念“一饱读作气”的参谋者

  这种多线任务同期进行的职责民风亦然郭传飞作念参谋的行事特色。在学生眼中,郭传飞不仅是一个乐于传谈授业的西席,如故一个繁忙刻苦、自我条目严格的参谋者。险些每天,学生们齐能在实验室看到郭传飞的身影,从上昼、下昼、晚上到凌晨,四个时间段的“考勤”,他从不缺席。

  对此,郭传飞以为,关于科研职责者而言“一饱读作气”可能是更高效的职责花样。“我往日读参餬口的时候,有一个民风就是作念任何事情,或者实验,一定要拿到终结才收尾,不达方针誓不牺牲。有的时候,拿到实验终结可能仍是是凌晨三四点,但我不错快慰理得在第二天睡一上昼,在我看来这么的成果会比字画卯酉的花样要高得多。”

  本着这般“一饱读作气”的参谋精神,郭传飞从华中科技大学沿路读到中科院国度纳米科学中心的博士,随后又赶赴好意思国从事了四年半的柔性电极参谋职责。2016年,身居大洋此岸的郭传飞外传了南边科技大学这所年青的新式参谋型大学,再三念念索之下他决定回到故国,来到深圳、来到南科大,并启动了对电子皮肤耐久而深切的参谋。

  “深圳是一座十分灵通、包容的城市,南科大则流淌着十分崭新的血液,这座城市和学校的活力招引我来到了这里。”郭传飞显露。跟着深圳“加速发展新质出产力”的标语稳步鼓动,郭传飞及他的团队也有了更了了的参谋见识。翌日,团队将以电子皮肤时期不绝赋能东谈主形机器东谈主产业,助力具身智能,为新质出产力的发展孝顺我方的力量。

  深圳商报·读创客户端记者张郗郡九游体育app娱乐