韓國的電子通信研究所（ETRI）近日推出了一款創新的智能機器人手臂，這款手臂配備了先進的多功能傳感器，能夠對不同的物品進行準確的大小、形態和特性識別。

這一研究成果已于3月30日在全球知名的人工智能專業期刊《先進智能系統》上公布。預計，此技術在不久的將來將被廣泛應用于各類自動化領域，如交通、醫療、生產制造和太空科技等。

ETRI所研發的這種機器人手臂技術，成功解決了傳統機器人手臂的被動控制問題，能夠主動識別物品的尺寸和特質，并給出相應反饋。

在我們的生活中，簡單的通過手觸摸蔬菜或水果，就能感知其硬度或軟度。同樣，這款具有多功能觸覺傳感器的機器人手臂，可以測量物品的初步大小和變化率，進而判斷出物品的物理特性，根據這些信息，以最合適的方式進行抓取或搬移。

為了滿足這一需求，研究人員開發了一款柔性的多功能傳感器，通過調整傳感材料和電極的間隙，實現對壓力和彎曲傳感的靈活控制。這種傳感器可以被裝配在機器人的夾具上，能同時感知物體上的壓力和夾具的彎曲程度，從而準確地識別物體的楊氏模量（也就是剛度）。

該傳感器在經歷了超過10,000次的反復壓力和彎曲測試后，仍然保持了出色的穩定性。同時，它在低溫和高濕度的環境下也表現出了良好的可靠性。

ETRI的科研團隊分享到，這款集成了多功能觸覺傳感器的智能機器人手臂，能夠識別11種不同大小和特性的西紅柿，準確率高達98.78%。這為對西紅柿進行實時分類和挑選提供了可能性，即使考慮到西紅柿的成熟度會隨時間發生變化。

這款智能機器人手臂能通過其先進的多功能傳感器，主動識別即將抓取的物體，然后判斷出最佳的抓取時機，并根據物體的特性調整抓取力度，從而實現最優抓取。

科研團隊表示，這一突破是基于多種先進技術的結合，包括大面積柔性傳感器集成技術、基于間隙結構的柔性多功能（壓力/彎曲）傳感器、機器人手臂觸覺反饋控制技術，以及能夠識別物體大小、形狀和物理特性的人工智能算法模型。

ETRI智能部件傳感器實驗室的研究員Hyejin Kim表示：“我們研發的這款觸覺傳感器為機器人手臂提供了更加豐富的觸覺功能，預期在未來的自動化生產線和協作機器人領域，會產生革命性的應用。”

科研團隊目前不僅聚焦于壓力和彎曲兩種傳感功能，他們還計劃研發一款能夠集成溫度/濕度傳感器、慣性傳感器以及距離傳感器的全功能傳感器技術。此外，他們也正在籌備開發下一代的智能機器人手臂技術，該技術會應用具有多個傳感功能的柔性拉伸型多功能人工皮膚，使其能實現更接近人類的快速和自然運動。

最后，研究團隊正計劃將這一技術轉讓給自動化產業相關的企業，以推進其商業化應用。

這一項目得到了韓國貿易、工業和能源部以及韓國工業技術研究院（KEIT）的大力支持，為“用于自由形態高度集成聚合傳感器的柔性拉伸混合傳感器平臺技術開發”項目提供了資金支持。