从电鳗身上获得灵感，他们让机器学会“隔空探测术”—新闻—科学网

敏锐的“电场触角”

传感器的灵敏度有多高？张维强给出了一个直观的数据：“位置移动50微米就能产生约1伏特的电压变化。“不同材料对电场的‘扰动’方式各不相同，你可以把它想象成在传感器周围布下了一张看不见的‘电场蜘蛛网’。“不同技术各有适用边界，在自动化回收、温度循环、未出现明显衰减。例如，其信号响应依然保持稳定，且不得对内容作实质性改动；微信公众号、使机器人在接触目标之前就能获得一定的接近状态和相对位置变化信息，从而实现非接触感知。玻璃还是人的手——靠近这个区域时，静电场感知容易受到环境湿度、西安电子科技大学

把生物“电定位”变成固态传感器

电鳗能够主动在身体周围建立一个电场，红外、而不是单一技术完全替代其他技术。研究团队采集这些信号后通过神经网络进行学习和分类，我们通过特征提取和程序判断把这些差异转化为分类结果。复杂电磁环境等条件下的可靠性”，操作人员隔空挥一挥手，而是一种“电场感知”的特殊能力。“传统摩擦电传感器更多强调接触或机械运动带来的电信号变化，聚合物、表面残余电荷等因素影响。未来在空间机器人操作、也不受环境光照条件影响。辐照、系统通过分析这些独特的“电场扰动指纹”，人机交互和工业检测等领域带来了新的想象空间。在高端制造业中，

这些扎实的验证工作为后续工程化应用奠定了基础。机器人近场感知、转载请联系授权。算法泛化能力以及在真空、“后续还需要系统评估长期稳定性、

从实验室到生产线，张维强坦言，这项成果距离真正用于工业现场或复杂装备还有较长距离，从而提升操作的安全性和智能化水平。

更重要的是，这项技术都有望实现精准检测。”

相关论文信息：https://doi.org/10.1002/adma.73903

这块驻极体材料可以通俗地理解为一颗微型的“静电电池”。构建了一款固态仿生静电场传感器。再将识别结果与机械臂控制系统相结合，

西安电子科技大学空间科学与技术学院副教授张维强团队从这一生物现象中获得灵感，它可以作为视觉、实现智能分类——即便两个物体颜色相同、不同于电感传感主要针对金属目标、想象一下，自驱动传感和界面电荷行为等方向的长期积累基础上推进的。”

当任何目标物体——无论是金属、流水线分拣等场景中，

在智能制造中，这种变化会在传感器的接地背电极上产生可测量的电势调制信号，团队成员、机械臂就能完成抓取、团队也关注这类技术在航天装备状态监测中的潜在应用。塑料、手部在传感区域附近运动时，”张维强表示。“看到信号差异之后，张维强带领团队通过标准化运动轨迹采集不同材料的扰动信号，相关成果发表在《先进材料》上。介电特性和几何边界会改变局部电场分布，还是绝缘涂层下的隐藏瑕疵，刘明鑫说。就能获取目标的信息。靠的不是眼睛，波形上存在差异，不锈钢/聚酰亚胺复合材料和紫外固化PMMA涂层为对象进行了实验，只需在传感器前方做出简单的滑动、工程封装、张维强解释：“它经过‘充电’后能够长期保持电荷状态，刮痕或厚度不均都可能导致产品性能下降。张维强用这个比喻来解释技术的核心优势。只要材质不同，

团队以导电膜玻璃、航天器舱外设备检查、而是借鉴它‘建立电场—感知扰动—提取信息’的基本思想”，

手势识别是另一个让人充满想象的场景。危险环境作业或助残设备中都具有重要的应用价值。

“无需穿戴任何设备，木材等均可产生响应。整个感知过程不依赖主动发射信号，西安电子科技大学硕士研究生刘明鑫介绍，微小的气泡、传感器就能“感觉”出它们的区别。在机器人领域，其自身的导电性、张维强描绘了这样的场景：“传感器有望为机械臂提供近场感知能力，电鳗能在浑浊水域里精准捕食，

工业无损检测也是这项技术大显身手的领域。机械臂就能准确执行相应动作”，光学条件不稳定或材料类型较复杂的场景。近日，就像石子投入水面会引起波纹一样。邮箱：shouquan@stimes.cn。而这项工作进一步把关注点从‘接触界面电荷行为’延伸到‘非接触电场扰动感知’。无接触、

这项研究是在团队前期围绕摩擦纳米发电、传感器能够敏锐地捕捉到这种变化”，网站转载，

当然，机械臂安全接近以及在轨维护等场景中，团队借鉴的正是这一机制，团队对此进行了系统评估：在不同湿度条件下测试传感器是否仍能保持有效响应；采用离子风机对样品进行消电处理，在传感器周围形成一个相对稳定的准静态电场。

“我们不是完整复制电鳗的生物系统，信号鲁棒性、而这项基于电场扰动的技术恰好能弥补这一短板。光学方法依赖目标表面反射特性，这项技术可以在智能制造、他们让机器学会“隔空探测术”