中国人形机器人疼痛感知皮肤

中国人形机器人疼痛感知皮肤正在从概念走向可落地的安全技术：研究团队发布一种神经形态电子皮肤（e-skin），可识别可能造成损伤的接触并触发类似反射的即时反应；与此同时，中国主管部门提出到2025年形成人形机器人初步创新体系。​ 一种让机器人“感觉到伤害”的新型电子皮肤​ 中国研究人员开发出一种神经形态机器人电子皮肤（e-skin），目标是让人形机器人拥有更丰富的触觉能力，并在接触达到“危险阈值”时发出类似疼痛的预警信号。​ 相关成果与一篇发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）的论文相关，论文DOI为10.1073/pnas.2520922122。​ 与许多仅把触觉当作“压力开关”的传统机器人皮肤不同，这一方案强调对接触强度进行分级解释，并在超过预设阈值时升级反应。​ 研究团队希望借此降低机器人在真实环境中遭遇高温、尖锐物体、挤压或突发碰撞时的损坏风险。​ “疼痛感知皮肤”如何工作​ 据报道，这种神经形态e-skin采用四层结构，顶层为保护层，类似表皮的防护作用。​ 其下方集成传感与电路，工作方式更接近生物神经系统，而不是简单的触点传感器。​ 一个关键设计是：即便没有触碰，皮肤也会向机器人CPU发送周期性的“状态”脉冲，报道中称其间隔为每75到150秒一次。​ 如果皮肤被割伤或出现破损，这些脉冲会中断，从而帮助系统判断“受伤”并定位受损区域。​ 当发生触碰时，皮肤会生成“尖峰式”的电信号，用于编码压力信息并交由CPU处理。​ 当外力超过与潜在损伤相关的预设阈值（即“疼痛触发”），系统会将高电压尖峰信号直接发送至电机，绕开CPU，从而实现更快的保护性反射动作（例如迅速回缩）。​ 在维护层面，该方案强调可快速修复：电子皮肤采用磁吸式贴片结构，可拆卸、更换，减少停机时间。​ 研究团队下一步将提升灵敏度与分辨能力，使其能更好区分多个同时发生的触点，避免信号混淆。​ 关键功能一览（便于读者快速理解）​ | 能力 | 实#

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