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新型機器人皮膚賦予人型機器人疼痛感知與即時反應能力 New Robotic Skin Lets Humanoid Robots Sense Pain and React Instantly
人類在接觸高溫或遭遇劇烈刺激時,能透過脊髓反射迅速縮手,以降低受傷風險。然而,傳統人型機器人在面對突發刺激時,必須先將感測資料傳送至CPU進行運算,再下達動作指令。這樣的反應延遲可能導致結構或零組件受損,進而限制機器人在日常環境中的安全應用。為解決此問題,香港城市大學(City University of Hong Kong)研究團隊開發出一種類神經形態機器人電子皮膚(neuromorphic robotic e-skin, NRE-skin),賦予機器人觸覺與疼痛感知能力。此電子皮膚受人類皮膚結構啟發,最外層為保護層,作用類似於人類的表皮(epidermis);其下方則配置感測器與電路,功能如同人類的感覺神經。電子皮膚會定期向 CPU 發送微弱的訊號,以確認皮膚狀態正常;一旦皮膚受損,訊號中斷即可即時定位傷害位置並發出警示。另外,當偵測到一般性觸碰時,訊號會送往CPU進行處理;然而,若偵測到超過預設閾值的刺激時,電子皮膚便會繞過 CPU,直接向馬達發送特殊訊號,以立即觸發反射動作,降低受損風險。研究團隊指出,此創新的電子皮膚設計不僅提升觸覺解析度與反應速度,也有助於改善人機互動的直覺性與安全性。未來,團隊將進一步提升系統靈敏度,使電子皮膚能同時處理多點觸覺刺激而不產生混淆。
2026/01/06
https://techxplore.com/news/2025-12-robotic-skin-humanoid-robots-pain.html
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薛孝亭