深圳大學Advanced Intelligent Systems綜述: 面向先進智能系統的觸覺傳感器

【前言】?

據世界經濟論壇報道，以智能系統為代表的第四次工業革命已經來臨。智能系統，如物聯網、人工智能、自動化、機器人、人機界面、控制理論和控制系統、量子計算和機器學習和智能傳感系統的發展及應用，將從根本上改變我們未來生活的方式。通過集成傳感器，信號處理單元和執行器網絡，先進的智能系統能夠響應外界刺激，收集和分析響應數據，從而執行響應動作，并且具有自適應性、自我診斷和自我維護等特性。作為先進智能系統不可或缺的組成部分，多種多樣的傳感器已經被開發并投入應用。和人類傳感系統一樣，這些傳感器主要分為五種類型：觸覺傳感器、視覺傳感器、味覺傳感器、嗅覺傳感器和聽覺傳感器。相較于后四種傳感器，觸覺傳感器可以感知觸摸物體的幾何形狀、紋理、存在和位置，以及任何其他相關信息，例如力、應變、剪切、彎曲、扭轉和振動，從而實現人與機器的準確識別和安全交互、控制系統的智能傳感、機器人的精確控制以及人工智能系統的協同工作，對先進智能系統的發展具有重要意義。

【成果簡介】

近日，深圳大學物理與光電工程學院彭登峰教授與北京納米能源與系統研究所潘曹峰教授合作在Wiley旗下Advanced Intelligent Systems雜志發表題為Tactile Sensors for Advanced Intelligent Systems的綜述文章，詳細介紹面向先進智能系統的觸覺傳感器的發展及應用現狀。文章從觸覺傳感器工作機理出發，重點介紹壓阻、電阻、電容、壓電、摩擦電和光學六種觸覺傳感器。針對每種傳感器，討論材料創新和結構設計策略在提高傳感器傳感及機械性能方面的進展。介紹了觸覺傳感器在先進智能系統如機器人、人機界面和人工智能方面的應用。最后，提出全面實現先進智能系統面臨的挑戰和未來的研究方向。

?本文第一作者為深圳大學物理與光電工程學院副研究員王春楓，深圳大學為文章第一單位。

文章詳情請見鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/aisy.201900090

本文由深圳大學物理與光電工程學院供稿。

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