近日，我校陳智明博士、羅堅(jiān)義教授課題組開(kāi)發(fā)了一款具有觸覺(jué)斷層掃描成像功能的仿生手指，實(shí)現(xiàn)了不僅可以感知物體表面信息，還可以對(duì)物體表層下的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)并重構(gòu)出其3D輪廓圖，打破了觸覺(jué)技術(shù)停留于檢測(cè)物體表面信息的困境。

該仿生手指通過(guò)內(nèi)置羅堅(jiān)義教授課題組自主研發(fā)的碳纖維基觸覺(jué)傳感器和觸覺(jué)反饋系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)外力的定量響應(yīng)，使仿生手指可以識(shí)別物理接觸并做出相應(yīng)的反應(yīng)。通過(guò)仿生手指對(duì)物體進(jìn)行恒力掃描，獲取恒定壓力下對(duì)應(yīng)的位置數(shù)據(jù)，并基于位置數(shù)據(jù)重構(gòu)物體內(nèi)部的三維輪廓圖。該仿生手指成功應(yīng)用于對(duì)模擬人體組織和封裝柔性電路系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢測(cè)，證明了其在材料表征、生物醫(yī)學(xué)工程以及柔性電子工業(yè)檢測(cè)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。該成果以“A smart bionic finger for subsurface tactile tomography”為題，于近日發(fā)表于Cell Press旗下綜合期刊《Cell Reports Physical Science》上（Cell Reports Physical Science 2023, 4(2), 101257）。五邑大學(xué)2020級(jí)研究生李逸洲為該論文的第一作者，五邑大學(xué)陳智明博士、羅堅(jiān)義教授為該論文的通訊作者。該研究得到了廣東省自然科學(xué)基金等經(jīng)費(fèi)資助。

該研究成果引發(fā)國(guó)內(nèi)外新聞媒體廣泛關(guān)注，中國(guó)科學(xué)報(bào)以“仿生手指‘摸出’物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)”為題在頭版進(jìn)行報(bào)道。

（文/圖 應(yīng)用物理與材料學(xué)院）