双模态触觉电子皮肤:通过集成触觉感知与反馈实现双向人机交互

为了促进沉浸式和自然的人机交互,实现触觉感知与反馈变得至关重要,这有效地弥合了传统的感官鸿沟。在本文中,我们提出了一种双模态电子皮肤,它集成了磁性触觉传感和振动反馈,以增强人机交互。这种双模态触觉电子皮肤提供多功能触觉感知和可编程触觉反馈,其基础是由柔性磁性薄膜、软硅胶、霍尔传感器与执行器阵列以及微控制器单元组成的分层结构。该电子皮肤通过霍尔传感器捕获由微小形变引起的磁场变化,并采用深度学习进行准确的触觉感知。同时,执行器阵列产生机械振动以促进触觉反馈,提供多样化的机械刺激。值得注意的是,该双模态电子皮肤能够双向传输触觉信息,实现物体识别和精细称重操作。这种双向触觉交互框架将增强人与机器人之间交互的沉浸感和效率。