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  觸摸位置與壓力信號都是精確刻畫潛在行為中不可或缺的指標(biāo)。傳統(tǒng)的陣列結(jié)構(gòu)可以使觸覺傳感器感知觸摸位置和壓力信息，然而，它們面臨著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、感知結(jié)構(gòu)分離和觸覺特征丟失等方面的挑戰(zhàn)。傳感單元數(shù)量眾多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜會導(dǎo)致在傳感終端產(chǎn)生大量冗余數(shù)據(jù)，并且眾多的傳感單元難以保持性能的一致與穩(wěn)定。此外，無論觸摸特征是否改變，觸覺傳感器基于“時間驅(qū)動”的工作模式在陣列中以固定頻率輸出信號，這進(jìn)一步增加了冗余數(shù)據(jù)量。這些大量的冗余數(shù)據(jù)增加了后端處理和分析的難度，意味著傳統(tǒng)的觸覺傳感器的感知架構(gòu)僅以計算終端為中心。為了減少冗余數(shù)據(jù)的收集，基于周期性采樣的交叉掃描模式將檢測通道減少到N+M（N為行數(shù)，M為列數(shù)），而傳統(tǒng)模式基于單個掃描的需要N×M通道。然而，該方法在結(jié)構(gòu)復(fù)雜度方面沒有實現(xiàn)根本性的優(yōu)化，也沒有實現(xiàn)感知與計算的重構(gòu)與融合。數(shù)據(jù)需要通過整個信號鏈傳輸，然后到達(dá)計算終端，在計算終端需要復(fù)雜的算法來解耦觸摸信息。感知與計算的分離造成了數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t和計算終端計算資源的大量消耗。

圖1 仿生PR電子皮膚的設(shè)計機(jī)理

圖4 位置層與壓力層的應(yīng)用場景

圖6 PR電子皮膚用于雙重密碼滑動識別系統(tǒng)

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202412649