第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛
2025
省赛
课外学术科技作品竞赛（主体赛）
特等奖
未转化
否
触觉感知功能对于无人水下机器人极为重要。水下机器人在深海资源勘探与开发、水下救助与打捞等领域发挥着不可替代的作用，而水下环境复杂且昏暗，仅依赖视、声感知难以完成水下作业。触觉传感器是水下机器人的“皮肤”，是水下机器人作业不可替代的关键技术。 传统的电子式触觉传感器通常应用于陆上环境，在水下环境中则面临着易短路和进水失效的问题。对此，本项目受海洋生物的柔性皮肤和触须启发，提出了一套基于动态双电层诱导离子电流原理的智能仿生触觉系统，包括：覆盖在机械手上用于交互式抓取目标物的仿生皮肤和用于水下自动避障的仿生触须。（1）机械手皮肤使用柔性CNT-TPU（碳纳米管-聚氨酯）薄膜作为柔性触觉传感器，通过检测接触物体与传感器的动态双电层变化产生的离子电流，可实现触压大小和接触位置的感知、物体材质和硬度辨别。（2）避障触须仿照海洋生物的触须结构，使用铂电极作为接触式传感器，通过检测电极间的动态双电层变化产生的离子电流，可实现水下障碍物的主动探测和避障。
无
暂未公开
暂未公开
暂未公开
