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清华:受鸽眼启发,仿生多模态触觉传感实现类人机器人感知 |《自然-传感》论文

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近期来自清华大学等多家院校的研究团队在《自然-传感》发表了论文“仿生多模态触觉传感实现类人机器人感知”(Biomimetic multimodal tactile sensing enables human-like robotic perception),欢迎阅读文章了解详情。 

论文导读:

触觉感知是机器人精细操作的基础,然而当前的触觉传感系统存在传感器分辨率较低、模态融合不完全、复杂触觉信号解读能力不足等问题。 
来自清华大学、大连理工大学、新加坡国立大学和香港城市大学的研究团队受鸽眼多光谱视觉启发,研发出一种多模态高分辨率触觉传感器(SuperTac)。SuperTac将多光谱成像(中红外至紫外波段)与摩擦电和惯性传感相结合,制备了厚度1 mm、由导电聚合物、荧光层、反射层和支撑层构成的光场调控皮肤。该传感器具备压力自适应力感知能力,并实现了高分辨率(0.00545 mm2 px−1)和多模态高精度测量——包括力(精度0.06 N)、位置(精度0.4 mm)、温度(0–90 °C范围)、接近(<15 cm范围)和振动(0–60 Hz范围)。它对于纹理、材质、滑动、碰撞和颜色等信息的感知精度均超过94%。为解读这些丰富的多模态数据,他们开发了拥有8.5亿参数的触觉语言模型DOVE,该模型能够精细理解触觉刺激。这一集成感知与理解的框架能使机器人触觉感知更加接近人类,有望应用于制造、医疗和服务机器人中。 
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论文表1:多模态触觉传感系统概览

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通讯作者:Zhaoqian Xie(大连理工大学)、Changsheng Wu(新加坡国立大学)、Xinge Yu(香港城市大学)、Wenbo Ding(清华大学深圳国际研究生院)

第一作者:Shoujie Li、Tong Wu、Jianle Xu(清华大学深圳国际研究生院) 

DOI:10.1038/s44460-025-00006-y

发表日期:2026年1月15日

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《自然-传感》

本刊是2026年上线的新刊,发表内容涵盖新型传感器材料和装置的开发,以及传感器系统的设计、整合与广泛应用。期刊重点关注传感器设计、材料、信号处理和数据分析方面的技术进展和实际应用,突出传感技术对社会的变革性影响。新刊发表各种类型的文章,为相关领域的重大进展和热点问题提供发表和阅读的平台,以服务专家、学生、从业人员和政策制定者。

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