Hefei, 26 listopada (Reporter Wu Lan) 26 listopada reporter dowiedział się z Chińskiego Uniwersytetu Nauki i Technologii, że grupa badawcza Dong Erbao, profesora nadzwyczajnego uniwersytetu, oraz zespół Yu Singe, profesora nadzwyczajnego ds. na Uniwersytecie Miejskim w Hongkongu poczynili istotne postępy w badaniach nad czujnikami dotykowymi. Wyniki opublikowano niedawno w Internecie w National Science Review.
Czujniki dotykowe to jeden z kluczowych elementów robotów umożliwiających wykonywanie złożonych i delikatnych operacji. W ostatnich latach, wraz z szybkim rozwojem technologii widzenia maszynowego, ważnym kierunkiem badań w dziedzinie percepcji dotykowej stały się czujniki dotykowe oparte na zasadzie rozpoznawania wzrokowego. Jednakże istniejące powiązane czujniki opierają się głównie na geometrycznych informacjach optycznych lub technologii śledzenia znaczników, a rozdzielczość i dokładność ich postrzegania rozpoznawania położenia siły kontaktowej są poważnie ograniczone.
Schematyczny diagram metody percepcji dotykowej w oparciu o kolor strukturalny elastycznej siatki. Dzięki uprzejmości USTC
Aby rozwiązać ten problem, zespół badawczy zaproponował nową metodę percepcji dotykowej opartą na elastycznej siatce koloru strukturalnego inspirowaną zjawiskiem biomimetycznego koloru strukturalnego oraz w połączeniu z algorytmami głębokiego uczenia się do przetwarzania danych, w celu uzyskania wysokiej czułości i wysokiej rozdzielczości postrzeganie punktów kontaktowych.
Wyniki eksperymentów pokazują, że ta nowa metoda może w pełni wykorzystać bogate informacje o reprezentacji dotykowej zawartej w strukturalnym wzorze kolorów i jest znacznie lepsza od obecnej technologii wizualnej percepcji dotykowej pod względem rozdzielczości przestrzennej i dokładności rozpoznawania siły normalnej w pozycjonowaniu kontaktu, oraz dokonał przełomu w kompleksowym wykonaniu.
W oparciu o powyższe wyniki zespół badawczy opracował prototypowy czujnik do trzech typowych zastosowań: czujnik wibracji o wysokiej czułości, który może dokładnie wykrywać sygnały wibracji o niskiej częstotliwości; Bioniczny czujnik macki wrażliwy na wibracje i turbulencje o niskiej częstotliwości; oraz endoskopowy system wykrywania dotykowego z możliwością trójwymiarowej percepcji kontaktu obwodowego.
Eksperymenty weryfikują ponadto szeroki potencjał aplikacyjny metody percepcji dotykowej w obszarach percepcji robotów, monitorowania środowiska i urządzeń medycznych oraz dostarczają nowej idei badawczej i podejścia technicznego do rozwoju technologii inteligentnej percepcji.