聚氨酯视觉基义触觉传感器韧性与灵敏度特征化
机器人学
2026-04-10 v2
摘要
视觉基义触觉传感器(VBTS)是一种为机器人提供稠密信号、可转化为接触多方面理解的有前景技术。然而,现有VBTS触觉表面采用硅胶 gel,具备高灵敏度但易因受力和表面磨损而恶化。我们提出聚氨酯橡胶——一种用于高负载应用(如鞋底、橡胶轮胎和工业垫片)的较硬材料——可能提供改进的 gel 韧性,潜在以牺牲灵敏度为代价。为比较两种聚氨酯 gel 配方相较于常见硅胶基准的韧性与灵敏度,我们提出了一系列可重复的特征化协议。我们的韧性测试评估了在常规加载、剪切加载和磨abrasion下的传感器耐久性。对于灵敏度,我们引入了无学习的力与空间灵敏度评估,直接测量每个 gel 的物理能力,而不受数据和模型质量的影响。我们还包括瓶盖松紧演示,以验证受控测试结果的实际效果。我们的结果表明,聚氨酯制造更稳健的传感器。虽然在低力下灵敏度下降,但有效力的范围大致增加,揭示了聚氨酯 VBTS 在更坚固、高负载应用中的实用性。
引用
@article{arxiv.2511.07797,
title = {Characterizing the Resilience and Sensitivity of Polyurethane Vision-Based Tactile Sensors},
author = {Benjamin Davis and Hannah Stuart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.07797},
year = {2026}
}