MEMS技術在具身智能機器人中應用的現狀與挑戰
近日,孫立寧教授、蘇州大學劉會聰教授與新加坡國立大學Chengkuo Lee教授在SmartBot期刊上發表了題為MEMS: The Sensory Nervous System for Embodied AI Robots的綜述文章,系統梳理了MEMS技術在具身智能機器人中應用的現狀與挑戰。
專家檔案
孫立寧 微納器件與系統及微納機器人專家,俄羅斯工程院外籍院士,蘇州大學特聘教授,蘇州大學先進制造技術研究院院長、機電工程學院院長、機器人與微系統研究中心主任,哈爾濱工業大學先進機器人技術與系統國家重點實驗室副主任,國家“十二五”863“計劃微納制造技術主題專家。
具身智能(Embodied AI)的興起標志著人工智能研究的一次根本性轉變,即從虛擬世界走向真實物理環境,旨在構建能夠在復雜、非結構化環境中實現感知、推理與行動的自主機器人系統。
然而,傳統傳感器受限于體積和功耗,難以滿足機器人對自身狀態與外部環境的全面感知需求。微機電系統(MEMS)技術憑借微型化、低功耗、高集成度和低成本等優勢,已成為提升新一代機器人感知能力的關鍵支撐。
通過集成測距、慣性、觸覺、聽覺和嗅覺等多模態MEMS傳感器,機器人能夠實現更為豐富的環境感知與交互,為不同應用場景下的高自主性、安全性和人機協作奠定堅實基礎。可以說,MEMS傳感器如同機器人的“感知神經元”,與人工智能構成的“認知大腦”深度融合,共同推動真正具備感知與智能的機器人新時代的到來。
精準的環境感知是機器人實現自主導航、物體操控以及安全人機交互等核心功能的前提與基礎。其中,測距傳感器通過探測周圍物體的距離,為環境建模與理解提供關鍵數據。MEMS 技術的引入,為測距傳感器帶來了微型化、低功耗和低成本等革命性優勢,極大促進了高性能機器人的普及與發展。
MEMS 測距傳感器通常通過檢測機械結構的微小形變與振動模態變化,或分析發射波的傳播特性來實現高精度距離感知。目前,以激光、超聲波和電容測距為代表的多種 MEMS 技術,已共同構成機器人多場景環境感知的重要支撐,成為推動新一代機器人智能水平提升的關鍵技術。
精準的環境感知是機器人實現自主導航、物體操控以及安全人機交互等核心功能的基礎。測距傳感器通過獲取周圍物體的空間位置信息,為環境建模與理解提供關鍵支持。MEMS 技術的引入為測距傳感器帶來了微型化、低功耗和低成本等革命性優勢,極大推動了高性能機器人的發展與應用。
MEMS 測距傳感器通常依靠檢測機械結構的微小形變與振動模態變化,或分析發射波的傳播特性,從而實現高精度的距離感知。目前,以激光、超聲波和電容測距為代表的多種 MEMS 技術,已構成機器人在多場景下實現環境感知的重要支撐,成為提升新一代機器人智能水平的關鍵驅動力。
傳感器是推動機器人發展的一大助力,如光電管道液位傳感器可以用于掃地機器人中,及時檢測水箱水位,避免機器的損壞。錦鋒LL10AH05光學式管道液體傳感器還可以兼容替代能點PCFS-IR2125A,PCFS-IR2223D,PCFS-IR2107D。
- 上一篇:全光譜傳感器光譜監測閩江流域生態安全 2025/10/20
- 下一篇:ELS-1150 PN 229254耐腐蝕性解析 2025/10/17

