تغطية طرف إصبع الروبوت بـ uSkin: جلد إلكتروني ناعم مع عناصر حساسة للقوة موزعة في 3 محاور ليد الروبوت

تعتبر الاستشعار اللمسي الموزع أمرًا حيويًا لأداء المناورة المستقرة والدقيقة، بحيث يستطيع الروبوت التعرف على الأشياء والتعامل معها بشكل صحيح. ومع ذلك، لا تزال أجهزة الاستشعار الجلدية الحالية تواجه مشكلات شائعة مثل الإنتاج المعقد والمكلف أو صعوبة تكاملها في أيدي الروبوت. على وجه الخصوص، لا يوجد بعد نظام استشعار جلد ناعم موزع عملي يمكن أن يغطي أجزاء مختلفة من يد الروبوت، يقيس القوة في 3 محاور، بكثافة مكانية أقل من سنتيمتر، وإخراج رقمي في نفس الوقت. تناقش هذه الرسالة uSkin، وهو مستشعر ناعم موزع للقوة ب3 محاور لأيدي الروبوت، وتعرض تطبيقه على أطراف الأصابع المنحنية المتعددة. المستشعر منخفض التكلفة، سهل التصنيع، ويمكنه قياس القوى العمودية والقصية. كشفت النتائج التجريبية أن هذا المستشعر لديه 10% من الهسترس للقوة العمودية بحد أقصى 6 نيوتن. تم تحقيق نسبة الإشارة إلى الضوضاء (SNR) البالغة 54 ديسيبل عند حمولة 0.4 نيوتن، مما يمثل التقنية الحديثة لأجهزة الاستشعار من هذا النوع. أظهرت تجارب التقييم أيضًا أن خلايا الحمل الموزعة على 3 محاور يمكن أن تنتج متجهات تمثل شكل الأشياء. وهذا يفتح إمكانية استخدام المستشعر لتصنيف الأشكال المختلفة. علاوة على ذلك، تم تركيب مستشعر طرف الإصبع على يد Allegro وتم تقديم قياسات القوة المتغيرة عندما يقوم الروبوت بإمساك شيء.