哥倫比亞工程學院開發可以精確感應觸摸的機械手指

　　哥倫比亞工程學院的研究人員已經推出了一種機械手指，該手指能夠像人類手指一樣以不到1毫米的高精度感應和定位觸摸。

哥倫比亞工程研究人員開發的光學戰術機器人手指。

　　研究人員的研究發表在《機電一體化IEEE/ASME交易》的在線版上，描述了開發機器人探測器的新方法：它使用來自光發射器的重疊信號接收器，接收器嵌入覆蓋手指功能區域的透明波導層中。

　　這種方法解決了目前用于制造機械手指的觸覺傳感器的方法所遇到的問題，例如難以覆蓋多彎曲的表面、大量的電線以及難以將所有東西都塞入小指尖的所有因素，這些因素阻礙了觸覺傳感器的集成進入機器人手中。

　　這項研究還表明，通過測量所有手指的發射器和接收器之間的光傳輸，可以獲取大量豐富的信號數據（這些數據隨觸摸壓力引起的變形而變化）。這使它能夠在很大的多曲面上以非常高的精度定位觸摸。

　　研究人員隨后證明，通過使用純數據驅動的深度學習方法，可以從數據中提取有用的信息，包括施加的力和接觸位置，而無需使用分析模型。最終結果是完全集成的、靈敏的機械手，線數少。它使用簡單的材料和易于使用的制造方法制造，并且設計為易于集成到dextrous機器人手中。

　　與其他人一起領導這項工作的Matei Ciocarlie說：“人的手指提供了令人難以置信的豐富的聯系信息——在每平方厘米的皮膚中有400多個微小的觸覺傳感器，那是促使我們嘗試從手指中獲取盡可能多數據的模型。確保手指各側的所有接觸都被遮蓋非常重要——我們實質上制造了沒有盲點的觸覺機器人手指。”