光纤传感技术在先进机器人领域的应用，有望为恶劣工作环境下的机器人提供可靠、强大的感知能力。柔性光波导表现出良好的弹性，可以轻松嵌入假肢手指中，实现复杂的触觉功能。尽管用于触觉传感的软光纤传感技术已经取得了很大进展，但绝大多数研究仍然集中在手指关节运动和外部按压的传感上。指尖比指关节和手掌对触摸更敏感。指尖感受器可以将触摸物体的质地、形状、温度等触觉信息传递给大脑，从而有效地调整手部的抓握和操作策略。为了模拟指尖触摸，需要柔性光波导传感器同时实现压力、滑动和温度传感。另一方面，主动触摸产生的感知通常要好于被动触摸。例如，形状感知主要通过主动触摸而不是被动触摸来实现。据所知，基于柔性光波导技术模拟指尖主动触摸并同时实现压力、滑动和温度的传感充满挑战。

图1.基于柔性光波导阵列的3D 打印假肢手指，用于指尖触觉传感。a）力/热敏感结构与3D打印手指结合的整体装配图。b) 用于物体轮廓、硬度和滑动检测。

图2. 识别和操纵物体的应用演示。 a) 书写字符 H。b) 操纵物体并比较粗糙度。c) 盲文识别。

  原文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/mh/d3mh00921a