SATac: A Thermoluminescence Enabled Tactile Sensor for Concurrent Perception of Temperature, Pressure, and Shear

要約

ほとんどの視覚ベースの触覚センサーは、エラストマーの変形を使用して触覚情報を推測しますが、温度などの一部のモダリティは感知できません。
人間の触覚の重要な部分である温度感知は、ロボットが環境とより適切に対話するのに役立ちます。
この研究では、温度、圧力、せん断の情報を同時に認識できる新しいマルチモーダル視覚ベース触覚センサー SATac を提案します。
SATac は、アルミン酸ストロンチウム (SA) の熱ルミネッセンスを利用して、広範囲の温度を優れた分解能で検知します。
さらに、ボロノイ図を解析することで圧力とせん断も認識できます。
提案したセンサーの性能を検証するために一連の実験が行われます。
また、考えられる応用シナリオについても説明し、SATac がロボットの認識機能にどのようなメリットをもたらすかを示します。

要約(オリジナル)

Most vision-based tactile sensors use elastomer deformation to infer tactile information, which can not sense some modalities, like temperature. As an important part of human tactile perception, temperature sensing can help robots better interact with the environment. In this work, we propose a novel multimodal vision-based tactile sensor, SATac, which can simultaneously perceive information of temperature, pressure, and shear. SATac utilizes thermoluminescence of strontium aluminate (SA) to sense a wide range of temperatures with exceptional resolution. Additionally, the pressure and shear can also be perceived by analyzing Voronoi diagram. A series of experiments are conducted to verify the performance of our proposed sensor. We also discuss the possible application scenarios and demonstrate how SATac could benefit robot perception capabilities.

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