近日,我校陳智明博士、羅堅義教授課題組開發了一款具有觸覺斷層掃描成像功能的仿生手指,實現了不僅可以感知物體表面信息,還可以對物體表層下的內部結構進行檢測并重構出其3D輪廓圖,打破了觸覺技術停留于檢測物體表面信息的困境。
該仿生手指通過內置羅堅義教授課題組自主研發的碳纖維基觸覺傳感器和觸覺反饋系統,實現了對外力的定量響應,使仿生手指可以識別物理接觸并做出相應的反應。通過仿生手指對物體進行恒力掃描,獲取恒定壓力下對應的位置數據,并基于位置數據重構物體內部的三維輪廓圖。該仿生手指成功應用于對模擬人體組織和封裝柔性電路系統的內部結構檢測,證明了其在材料表征、生物醫學工程以及柔性電子工業檢測等領域具有廣闊的應用前景。該成果以“A smart bionic finger for subsurface tactile tomography”為題,于近日發表于Cell Press旗下綜合期刊《Cell Reports Physical Science》上(Cell Reports Physical Science 2023, 4(2), 101257)。五邑大學2020級研究生李逸洲為該論文的第一作者,五邑大學陳智明博士、羅堅義教授為該論文的通訊作者。該研究得到了廣東省自然科學基金等經費資助。
該研究成果引發國內外新聞媒體廣泛關注,中國科學報以“仿生手指‘摸出’物體的內部結構”為題在頭版進行報道。

(文/圖 應用物理與材料學院)