面向动态操纵的多模态指尖传感器设计

我们介绍了一种用于动态操纵的球形指尖传感器。它基于气压与飞行时间接近传感器，具有低延迟、紧凑和物理鲁棒的特性。该传感器利用训练好的神经网络，基于嵌入于聚氨酯橡胶球体内的压力传感器数据来估计接触位置与三轴接触力。飞行时间传感器朝向三个不同的外法向，集成微控制器以最高 200 Hz 采样各独立传感器。为量化系统延迟对动态操纵性能的影响，我们提出并分析了称为碰撞冲量比的度量，并刻画了新传感器的端到端延迟。我们还展示了该传感器的实验演示，包括测量接触转换、执行粗映射、与运动物体保持接触力以及反应式避碰。