智能电子粘附皮肤：机器人与环境交互的新进展！

突破性智能电子粘附皮肤：赋予机器人类人交互能力

新加坡南洋理工大学、清华大学和湘潭大学的研究团队在《Science Advances》期刊上发表了一项重要研究成果：一款兼具感知和可控粘附功能的智能电子皮肤。这项创新技术有望显著提升机器人的环境适应性和交互能力。

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这项研究的核心在于突破了传统电子皮肤在粘附功能上的局限。以往的电子皮肤主要关注感知功能，而忽略了皮肤附属器的特殊作用。这款新型电子皮肤巧妙地利用形状记忆聚合物(SMP)的相变特性，实现了强弱粘附的解耦，从而适应不同的交互场景。

论文链接：https://www.php.cn/link/c7f7f308ee310f29336ab9d0f2af9a10

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• 强弱粘附解耦： 通过SMP的橡胶态-玻璃态转变，实现kPa级弱粘附到MPa级强粘附的灵活切换。弱粘附模式适用于精细操作，避免粘附；强粘附模式则用于抓取重型物体。
• 感知与粘附集成： 将柔性压力传感器、柔性加热器和SMP粘附表面集成到一个系统中，实现了感知和粘附功能的无缝结合。
• 多场景应用： 该电子皮肤已成功应用于机器人机械手，实现了表面检测、轻巧物体抓取和重型物体操控等多种功能。

应用场景示例：

• 高精度表面检测： 在非粘附模式下，有效减少了粘滑现象，提高了测量精度。
• 轻巧物体抓取： 在弱粘附模式下，可以轻松抓取轻型易碎物品，例如毛巾等。
• 重型物体操控： 在强粘附模式下，可以稳固抓取并操控重量达1.2kg的物体，例如铝块等。
• 多表面适应性： 该电子皮肤能够适应玻璃、木材、金属等多种材质的表面。

研究意义与未来展望：

这项研究不仅解决了传统电子皮肤的粘附难题，也为机器人技术的进步开辟了新的方向。未来，这项技术有望广泛应用于工业制造、物流、医疗等领域，使机器人具备更强的环境适应性和更精细的操作能力，成为人类更理想的协作伙伴。

参考文献：Linghu, Changhong, et al. "Versatile adhesive skin enhances robotic interactions with the environment." Science Advances 11.3 (2025): eadt4765.

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