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  光纖傳感技術在先進機器人領域的應用，有望為惡劣工作環境下的機器人提供可靠、強大的感知能力。柔性光波導表現出良好的彈性，可以輕松嵌入假肢手指中，實現復雜的觸覺功能。盡管用于觸覺傳感的軟光纖傳感技術已經取得了很大進展，但絕大多數研究仍然集中在手指關節運動和外部按壓的傳感上。指尖比指關節和手掌對觸摸更敏感。指尖感受器可以將觸摸物體的質地、形狀、溫度等觸覺信息傳遞給大腦，從而有效地調整手部的抓握和操作策略。為了模擬指尖觸摸，需要柔性光波導傳感器同時實現壓力、滑動和溫度傳感。另一方面，主動觸摸產生的感知通常要好于被動觸摸。例如，形狀感知主要通過主動觸摸而不是被動觸摸來實現。據所知，基于柔性光波導技術模擬指尖主動觸摸并同時實現壓力、滑動和溫度的傳感充滿挑戰。

圖1.基于柔性光波導陣列的3D 打印假肢手指，用于指尖觸覺傳感。a）力/熱敏感結構與3D打印手指結合的整體裝配圖。b) 用于物體輪廓、硬度和滑動檢測。

圖2. 識別和操縱物體的應用演示。 a) 書寫字符 H。b) 操縱物體并比較粗糙度。c) 盲文識別。

  原文鏈接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/mh/d3mh00921a