中國的研究人員展示了一種具有人形靈巧手的機器手，能在複雜動作中可靠地感知自身姿態。這個研究團隊在手部嵌入了一種新型的全向柔性彎曲傳感器，從而實現了對細緻操作任務中屈曲及側向運動的實時感知。這項研究由浙江大學、杭州電子科技大學和麗水大學的研究人員共同開發，該手部具有 18 個主動自由度以及五根剛柔並濟的手指。
每根手指都整合了一個由分段聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）纖維、三色 LED 和色彩探測器組成的柔性光學傳感器。該設計通過追蹤紅、綠、藍光在傳感器彎曲時的不同衰減來運作。由於纖維佈局將俯仰和偏航的反應分開，因此系統能夠將這兩種運動解耦，而不會將它們混合在一起。根據新聞稿，報告顯示在 100 次循環中具有強大的重複性，三個光學通道的均方根誤差（RMSE）分別為 2.1%、1.9% 和 3.2%。
這項研究發表於《微系統與納米工程》期刊，展示了一種新型的全向柔性彎曲傳感器，專為人形靈巧手設計，以促進在細緻操作任務中的姿態感知。研究靈感來自於人手複雜的設計和本體感知能力，旨在提升機器手的靈巧性，特別是在多自由度運動和姿態感知方面。
研究人員指出，這種傳感器在使用剪刀、操作電腦鼠標和彈鋼琴等挑戰性任務中展現了優異的測量性能、穩定性和重複性。這項技術解決了機器手在多自由度運動和全方位姿態感知中所面臨的挑戰。研究團隊強調，這項技術增強了機器手在細緻操作任務中的能力，為人形靈巧手的進一步發展鋪平了道路。
這種柔性傳感器的一個重要優勢是能提供詳細且實時的反饋。由於能檢測多種形式的機械交互，例如壓力、應變和彎曲，它使機器人相比早期系統擁有更細緻的觸覺感知。這在需要精確度的任務中尤為有用。
這項技術的潛在應用範圍廣泛且影響深遠。在機器人技術中，它能使機器執行更為精細的操作任務。在假肢領域，這類傳感器可幫助創造提供用戶更自然觸感的人工肢體，從而改善控制和舒適度。此外，該技術還可用於健康護理設備，監測運動或協助康復。
儘管該系統仍在進一步完善中，包括耐用性和數據處理的改進，但它代表了將先進觸覺感知技術整合到智能機器中的重要一步。
