中国科学院—布法罗大学（University at Buffalo）联合触觉技术实验室研发的一种可贴附于机器人指尖的仿生电子织物（E-textile）已通过权威期刊《自然·通讯》同行评议，正式对外发布。该织物首次在单一材料体系内实现压力、滑移双模态同步感知，响应速度最快达0.76毫秒，与人类手部的触觉神经反应区间（1–50毫秒）高度重合，意味着“触觉延迟”不再是机器人灵巧操作的瓶颈。
毫秒级“触觉神经”如何炼成
据论文通讯作者、布法罗大学机械与航空航天工程系助理教授刘俊介绍，该电子织物采用多层不锈钢微丝与柔性聚合物交织结构，利用摩擦光伏效应（tribovoltaic effect）将物体滑动时产生的微弱机械能直接转换为直流电信号，无需外部供能即可实时输出“力度+滑移”双信息。
“传统方案往往依赖摄像头或阵列式压力传感器，体积大、算法复杂，且难以识别物体在手中的微滑移。”刘俊告诉科技日报记者，“新材料把‘传感’与‘能源’合二为一，既减轻重量，又降低系统延迟。”
实验：机器人手指“握鸡蛋”不碎
研究团队将电子织物集成于一组3D打印的柔性机械指，并装配在布法罗大学Esfahani团队开发的顺应性夹持器上。实验中，机械指在抓取直径5毫米的铜砝码时，检测到0.1毫米级滑移后立即将夹持力提升27%，成功避免物体脱落；在易碎物品测试中，机械指可将一枚生鸡蛋从桌面提起并转移至10厘米外托架，全程无肉眼可见裂纹。
“过去机器人抓鸡蛋靠的是反复试错，现在它能像人一样‘感到’蛋壳的细微震动。”论文第一作者、博士研究生Vashin Gautham表示。
下一步：把“皮肤”装进手术室和工厂
团队计划明年与国内医疗器械企业合作，将该电子织物用于腹腔镜手术钳的力反馈升级，帮助外科医生通过机械臂感知组织韧度，降低误伤风险。此外，在3C产品装配、生鲜分拣等需要人机混线作业的场景，具备类肤触觉的协作机器人有望减少30%以上的次品率。
“我们正在与中科院自动化所联合开发基于强化学习的控制算法，让机器人像学徒一样在真实环境中‘练手感’。”刘俊透露，首批示范产线预计2026年在长三角落地。
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