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科学技术

美国开发能感受弹力、温度、质地的机器手指将

  美国开发能感受弹力、温度、质地的机器手指将触觉精准量化

  美国开发能感受弹力、温度、质地的机器手指将触觉精准量化

   美国开发能感受弹力、温度、质地的机器手指将触觉精准量化

  
 

  ▲美国开发能感受弹力、温度、质地的机器手指。

  

   与声音、光不同,「触觉」的特性复杂,带有主观的「冷热、粗细」等感受,因此相当难以量化。但美国企业开发出一款机器手指,搭载19 个超高感度电极,以15 个特性正确测定物体的质地、温度,能够分辨棉花与羊毛的差异,能力逼近真人!

  

   根据《WIRED》报导,这款由SynTouch 公司开发的机器手指,并不是像人类一样利用神经来感受物体。而是在内部搭载19 个超高感度电极,再覆盖上矽胶皮肤,并于间隙中注入生理食盐水。

  ▲内部搭载超高感度电极,并于间隙中注入生理食盐水。

  

   当机器手指触碰物体时,电极会透过生理食盐水测定出阻抗的变化。另外,手指能感受到于物体上施加的压力(作用力),并对物体的弹力(反作用力)进行测量。

  

   事实上,关于质感的测定,是透过机器手指的震动。SynTouch CEO Gerald Loeb 说明,当机器手指滑过我身上穿的外套时,会透过高周波的震动来进行确认。这个震动,就是人类所获得的质感。接触不同的材质,震动的形式也会改变,也就能够分辨羊毛和棉质的不同。

  

   此外,机器手指对于温度的测量,比一般人想像的还要厉害。举例来说,磁砖地板比铺地毯的地板还要来的冷,并不是仅是温度的不同。两个房间就算温度一样,机器手指也能感受到磁砖的一方比较冷。

  

   原因是,当踏在地板上时,磁砖比起地毯,会更快速将热源夺走的缘故。机器手指不单单仅是测定物体的温度,而是能够正确测量热传递的速度,来感测温度。

  

   如此以来,机器手指便可获得感觉、弹力、温冷感三种特性的资讯。再将这些特性细分化成15 个种类(黏着性、热持续性、纹理粗糙等)。SynTouch 让机器手指,在一边改变施力与速度的情形下,数度触摸不同物质,而收集到这些特性,并将人类主观的感受,以客观的标准构筑出来。。

  

   SynTouch 表示,根据过去测定所累积的数据,机器手指可以比人类专家更准确地将触感量化(例如:品管工作)。但是质感不像颜色有公订的标准,这是目前SynTouch 正在努力的方向。

  ▲SynTouch 正在努力订定质感的标准。

  

   质感的标准订定之后,即使网购服饰,也能够透过标签上对于质地的客观数据,选择合适的商品,让消费者与商家双方,较不易产生纠纷。如此一来,拥有触觉的机器手臂,除了义肢用途外,有更广泛的用处。

  

  

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