Melexis 賦予機(jī)器人觸覺能力

完全集成的傳感器原型豐富了機(jī)器人手的功能

2022 年 2 月 16 日，比利時泰森德洛 - 全球微電子工程公司 Melexis 今日宣布，完成了一項(xiàng)重大創(chuàng)新，以提高機(jī)器人與易碎或多樣化物體交互的能力。邁來芯推出了 Tactaxis，這是一款完全集成的觸覺傳感器，結(jié)構(gòu)緊湊且柔軟，可提供作用于其表面的 3D 力矢量。這項(xiàng)創(chuàng)新改善了機(jī)器人的手和抓具，使得像摘水果這樣的精細(xì)操作成為可能。該技術(shù)已成功地在功能原型中實(shí)現(xiàn)。

這款開創(chuàng)性的原型采用了 Melexis 經(jīng)過業(yè)界驗(yàn)證的 Triaxis? 技術(shù)，具有多個 3D 磁力計(jì)像素（magnetometer pixels）。該傳感器配有一塊嵌入到彈性材料中的磁體，這樣構(gòu)成一個柔接觸界面，可模擬人體皮膚的屬性。該裝置具備高靈敏度，因此即使檢測到很小的力也會產(chǎn)生相應(yīng)的響應(yīng)。所能夠?qū)崿F(xiàn)的力分辨率為 2.7mN，足以辨識不足 1 克（約 0.3 克）的重量變化。

Tactaxis 原型非常緊湊（尺寸僅為 5mm x 5mm x 5mm），因此適用于狹小空間應(yīng)用。

Tactaxis 原型采用的梯度測量方法能夠使傳感器不受雜散磁場干擾，這樣可以防止?jié)撛诘臏y量錯誤，它也足夠堅(jiān)固，以應(yīng)對惡劣的條件（如溫度變化等）。與其它基于光學(xué)技術(shù)的觸覺傳感器不同，Tactaxis 是完全集成式，可以大批量生產(chǎn)工廠校準(zhǔn)傳感器，這種半導(dǎo)體工藝能夠帶來巨大的成本和可靠性優(yōu)勢。

“機(jī)器人需要觸覺技術(shù)來操作易碎的物體。針對此類應(yīng)用，我們開發(fā)了一種新型磁傳感器來準(zhǔn)確測量接觸力，同時對干擾也具有很高的魯棒性。”邁來芯全球創(chuàng)新經(jīng)理 Gael Close 解釋道。通過開發(fā) Triaxis? 磁傳感器技術(shù)的強(qiáng)大功能，邁來芯在機(jī)器人觸覺傳感器方面邁出了重要一步，提供了堅(jiān)固耐用且具有競爭力的多軸傳感解決方案。我們現(xiàn)在將使用 Tactaxis 原型作為未來研發(fā)工作的基礎(chǔ)?！?/p>

IEEE（電氣和電子工程師協(xié)會）發(fā)布了一份白皮書，詳細(xì)介紹了 Melexis 3D 磁力傳感器原型：

T. Le Signor，N. Dupré 和 G. Close，“一種適用于機(jī)器人手和抓具，且不受雜散磁場干擾的梯度測量磁力傳感器”，《IEEE 機(jī)器人與自動化快報》，2022 年 1 月。