Tim koji predvodi prof. Dong Erbao sa Univerziteta nauke i tehnologije Kine (USTC) Kineske akademije nauka (CAS), u saradnji sa prof. Iu Ksingeom sa Gradskog univerziteta u Hong Kongu, razvio je novu metodu taktilne percepcije na bazi fleksibilne rešetke strukturne boje. Rad je objavljen u National Science Reviev.
Taktilni senzori zasnovani na vidu (VTS) igraju ključnu ulogu u omogućavanju robotima da izvode složene i precizne operacije. Međutim, postojeći VTS se prvenstveno oslanjaju na geometrijsku optiku ili tehnologiju praćenja markera, što ozbiljno ograničava njihovu rezoluciju i tačnost u prepoznavanju položaja sile.
Da bi se suočio sa ovim izazovima, tim je predložio novi dizajn inspirisan strukturnom bojom krila leptira Morpho. Oni su koristili strukturne šare boja formirane od fleksibilnih rešetkastih filmova pod LED belim svetlom da bi predstavili taktilne informacije. Da bi bolje procenili kontakte u jednoj tački iz strukturnih slika u boji, koristili su algoritme dubokog učenja kako bi poboljšali dekodiranje informacija i optimizovali konfiguracije skupova podataka.
Ovaj novi VTS dizajn, nazvan IrisTact, postigao je visoku prostornu rezoluciju i preciznost sile na kontaktnim tačkama, značajno poboljšavajući ukupne performanse taktilnog prepoznavanja. IrisTact u potpunosti koristi bogate taktilne informacije sadržane u strukturnim šarama boja, nadmašujući trenutni VTS u smislu prostorne rezolucije za lokalizaciju kontaktnih tačaka i tačnost prepoznavanja sile.
Štaviše, ovaj novi metod pokazuje široku primenljivost. Koristeći modularni dizajn osnovnih komponenti, tim je dalje razvio prototipove senzora za tri tipična scenarija primene: detekciju niskofrekventnih vibracija, detekciju brkova i percepciju 3D kontakta.
Sa dodatnim krajnjim efektorom koji prenosi vibracije na film, senzor vibracija može meriti suptilne niskofrekventne vibracijske signale na osnovu elastičnosti filma. Senzor bioničkih brkova, koji ima kruto-fleksibilni spojni brk, može detektovati frekvenciju pulsa i poremećaje protoka vazduha. Fleksibilna rešetkasta folija može se nezavisno koristiti u endoskopskim sistemima kako bi se omogućila kružna percepcija 3D kontakta.
IrisTact pruža novi put za inteligentno sensing, pokazujući veliki potencijal primene u oblastima kao što su robotska percepcija, praćenje životne sredine i medicinski uređaji.
