哥倫比亞工程學(xué)院的研究人員已經(jīng)推出了一種機(jī)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(yīng)和定位觸摸。

哥倫比亞工程研究人員開發(fā)的光學(xué)戰(zhàn)術(shù)機(jī)器人手指。

　　研究人員的研究發(fā)表在《機(jī)電一體化IEEE/ASME交易》的在線版上，描述了開發(fā)機(jī)器人探測器的新方法：它使用來自光發(fā)射器的重疊信號(hào)接收器，接收器嵌入覆蓋手指功能區(qū)域的透明波導(dǎo)層中。

　　這種方法解決了目前用于制造機(jī)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(jìn)入機(jī)器人手中。

　　這項(xiàng)研究還表明，通過測量所有手指的發(fā)射器和接收器之間的光傳輸，可以獲取大量豐富的信號(hào)數(shù)據(jù)（這些數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的深度學(xué)習(xí)方法，可以從數(shù)據(jù)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(jié)果是完全集成的、靈敏的機(jī)械手，線數(shù)少。它使用簡單的材料和易于使用的制造方法制造，并且設(shè)計(jì)為易于集成到dextrous機(jī)器人手中。

　　與其他人一起領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)工作的Matei Ciocarlie說：“人的手指提供了令人難以置信的豐富的聯(lián)系信息——在每平方厘米的皮膚中有400多個(gè)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(shù)據(jù)的模型。確保手指各側(cè)的所有接觸都被遮蓋非常重要——我們實(shí)質(zhì)上制造了沒有盲點(diǎn)的觸覺機(jī)器人手指。”