哈工大研发基于人类真实皮肤结构的传感器
仪表研发
2017年01月15日 08:29:26
来源:哈尔滨工业大学人气:18507
【仪表网 仪表研发】近日,哈尔滨工业大学航天学院复合材料与结构研究所赫晓东教授、王荣国教授团队的一种基于人类真实皮肤结构的“汗毛-皮肤”传感器研究成果,发表于美国化学协会《应用材料与界面杂志》(影响因子7.145)上。该项目受到国家自然科学基金等项目资助。
皮肤是人类为重要的感知器官之一,科学家们一直致力于研发接近于人类皮肤的传感器,以使机器人可以像人类那样感知世界,例如抓取物体并感知滑动、感知气体流速、分辨物体软硬等。现有针对人工皮肤传感器的设计模型都是基于光滑皮肤,利用各种纳米单元或者结构实现高灵敏度的感应,但是在量程范围或结构耐用性上都存在不足。
哈尔滨工业大学智能人工皮肤传感器的汗毛部分采用钴基玻璃包覆磁性纤维,皮肤层采用人工硅胶;利用交变磁场激发磁性纤维产生的耦合磁场在外界应力下导致的变化来进行感应,传感器具备高灵敏度(可感知0.15毫牛重量的苍蝇),超大量程范围(0.15毫牛至25牛),可感知气体流速,具有可修复性,可通过按压来感知评估材料的硬度等性能;通过双频率交变磁场同时激发的检测方法可以实现对材质电磁性能的评估,可以在感知压力的同时分辨材料属性(区分磁性体、非磁性导体、绝缘体)。
目前,对于材料属性的评估绝大多数人工皮肤传感器并不具备。哈尔滨工业大学“汗毛-皮肤”传感器已初步应用于机械手夹持过程中摩擦力大小的判断,未来在机器人领域有潜在的应用前景。柔性器件领域学者、大阪府立大学教授竹井邦晴评论说:“‘汗毛-皮肤’传感器的检测量程令人印象深刻,其设计思路也是的。”
(原标题:我校在智能人工皮肤传感器领域取得进展)
皮肤是人类为重要的感知器官之一,科学家们一直致力于研发接近于人类皮肤的传感器,以使机器人可以像人类那样感知世界,例如抓取物体并感知滑动、感知气体流速、分辨物体软硬等。现有针对人工皮肤传感器的设计模型都是基于光滑皮肤,利用各种纳米单元或者结构实现高灵敏度的感应,但是在量程范围或结构耐用性上都存在不足。
哈尔滨工业大学智能人工皮肤传感器的汗毛部分采用钴基玻璃包覆磁性纤维,皮肤层采用人工硅胶;利用交变磁场激发磁性纤维产生的耦合磁场在外界应力下导致的变化来进行感应,传感器具备高灵敏度(可感知0.15毫牛重量的苍蝇),超大量程范围(0.15毫牛至25牛),可感知气体流速,具有可修复性,可通过按压来感知评估材料的硬度等性能;通过双频率交变磁场同时激发的检测方法可以实现对材质电磁性能的评估,可以在感知压力的同时分辨材料属性(区分磁性体、非磁性导体、绝缘体)。
目前,对于材料属性的评估绝大多数人工皮肤传感器并不具备。哈尔滨工业大学“汗毛-皮肤”传感器已初步应用于机械手夹持过程中摩擦力大小的判断,未来在机器人领域有潜在的应用前景。柔性器件领域学者、大阪府立大学教授竹井邦晴评论说:“‘汗毛-皮肤’传感器的检测量程令人印象深刻,其设计思路也是的。”
(原标题:我校在智能人工皮肤传感器领域取得进展)
- 凡本网注明"来源:仪表网"的所有作品,版权均属于仪表网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明"来源:仪表网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
- 本网转载并注明自其它来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
- 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
- 合作、投稿、转载授权等相关事宜,请联系本网。联系电话:0571-87759945,QQ:1103027433。
- 食品安全问题需持续治理 食品快速检测市场前景乐观
- 碳排放监测仪器乘“碳达峰”“碳中和”之势发展
- 第22届中国环博会盛大开幕!仪表网现场直击
- 车联网离不开5G+传感器 打造聪明车与智慧路
- 2021年湖北省地表水自动监测系统运行维护项目公开招标
- 工信部组织开展第五批国家级工业设计中心认定
第22届中国环博会隆重举办 众多新产品亮相
4月20日-22日,第22届中国环博会在上海新国际博览中心盛大举[详细]
湖南计量院开展2021年度计量标准器具量值溯源工作
4月17日,湖南省计量院根据2021年度量值溯源计划,将358台([详细]
第22届中国环博会今日在沪盛大开幕
4月20日,第22届中国环博会在上海盛大开幕。作为展会合作媒[详细]
陕西省光学遥感与智能信息处理重点实验室组建立项评审会召开
3月18日,陕西省科技厅组织专家在西安光机所召开陕西省光学[详细]
部署安装500万只电表 国网完成沙特智能电表项目
部署安装500万只电表,国网完成沙特智能电表项目。[详细]
两会中仪器仪表行业代表们给出了哪些提案呢?
全国两会顺利落下帷幕。作为我国一大基础性支柱产业,科[详细]
爱采购与仪表网强强联合-如何打造属于你的爆款产品?
仪表网与爱采购的合作,为广大仪器仪表企业提供了广阔的[详细]
2021年第一批行业标准制修订计划公布
近日,2021年第一批行业标准制修订计划已经公布,今天仪[详细]