ChromoSense：智能传感器可利用颜色监测软体机器人的形变和温度

【蜂耘网  机器人】软体机器人设备通常需要同时感知机械变形和温度变化，因此需要多个集成传感器。而 ChromoSense 技术则将这两种功能集成在一个简单、坚固的变色装置中。瑞士 EPFL 研究所正在开发价格低廉的 ChromoSense 装置，该装置以一个半透明橡胶圆筒为基础，圆筒顶部装有一个白色 LED，底部装有一个微型光谱仪。圆筒分为三个叠放的部分。

顶部由三个纵向分段组成，分别染成红色、绿色和蓝色。这三个纵向分段沿着顶端部分纵向排列，有点像柑橘的分段。

中间部分要短得多，采用了热变色染料，受热时会从默认的浓黄色变为不饱和色（与情绪戒指或变色衬衫并无二致）。底部是第三部分，它是光学中性的。

ChromoSense 传感器会随着外部压力的变化而弯曲。

当 LED 被激活时，光线从 LED 向下穿过所有三个部分，最终被光谱仪检测和分析。

如果圆柱体向一侧弯曲，则彩色分段（位于顶部）将在该侧压缩得更短，而在另一侧拉伸得更长。这意味着光谱仪将接收到较少的压缩颜色和较多的拉伸颜色。如果圆柱体保持平直，但被拉伸或压缩，三种颜色的比例将保持相等，但它们的强度将分别减弱或增强。

首席科学家杰米-白教授说："想象一下，你同时用三根不同的吸管喝三种不同口味的冰沙：如果你弯曲或扭曲吸管，每种口味的比例都会发生变化。这与 ChromoSense 所使用的原理相同：当彩色部分的几何形状发生变化时，它能感知穿过这些部分的光线的变化。"

中间部分也会参与其中，根据环境温度的不同贡献或多或少的黄色。第三部分将来自顶部和中间部分的光线混合成一个均匀的信号，便于光谱仪进行分析。

左起：团队成员 Neil Chennoufi、Fabio Zuliani、Jamie Paik 和 Robert BainesTitouan Veuillet、Adrian Alberola Campailla

ChromoSense进一步开发后，它不仅能用于软机器人技术，还能用于可穿戴技术，如力感应辅助外骨骼或性能监测运动服。

有关这项研究的论文最近发表在《自然通讯》（Nature Communications）杂志上。

（蜂耘机器人网  责任编辑：娱悦）