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中国科学技术大学工程科学学院与人形机器人研究院的董二宝副教授团队，联合香港城市大学的于欣格副教授团队，在《国家科学评论》上发表了一篇题为“一种基于柔性光栅结构色的触觉感知方法”的研究论文。

这项研究提出了一种新的触觉感知方法，利用柔性光栅结构色来实现更高的触点定位分辨率和力识别精度。触觉传感器对于机器人执行复杂任务至关重要。近年来，基于视觉识别原理的触觉传感器因其高分辨率而受到广泛关注。然而，现有的视触觉传感器主要依赖几何光学信息或标记跟踪技术，这限制了它们的性能。

为了解决这一问题，研究团队从仿生结构色现象中获得灵感，利用柔性光栅薄膜在白光照射下形成的结构色图案作为触觉表征信息，并结合深度学习算法进行数据处理，从而实现了高灵敏度和高分辨率的触觉感知。

实验结果显示，这种基于柔性光栅结构色的视触觉感知方法在触点定位和法向力识别方面具有显著优势。该传感器的法向力精度达到6毫牛顿，平面分辨率为79微米，接触深度分辨率为25微米。

此外，基于柔性光栅结构色的触觉感知方法还展示了出色的可扩展性。研究团队开发了适用于多种场景的传感器原型，包括高灵敏度振动传感器、仿生触须传感器以及具备环向三维接触感知能力的内窥镜触觉传感系统。这些传感器在机器人感知、环境监测和医疗器械等领域展现出广泛的应用前景。

论文的第一作者是中国科学技术大学的博士生邱宇泽，董二宝副教授和于欣格副教授为通讯作者，张世武教授和郑津津教授为共同作者。这项研究得到了国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费的支持。