电鳗在漆黑浑浊的水域中捕猎,它们通过在体内产生电场来感知周围环境。如今,中国科学家模仿了这种天然雷达,使机器人无需物理接触即可“感知”物体。
“我们希望机器在进行任何物理接触之前,就能感知到接近的目标——区分其材质和表面状况,”西安电子科技大学教授张伟强在上周的视频采访中说道。
他们的研究成果已于上个月发表在同行评审期刊《先进材料》上。
研究团队从鳗鱼的定位系统中汲取灵感。这种捕食者会在自身周围产生一个电场,并读取附近物体引起的电场扰动。研究人员借鉴了同样的逻辑——构建电场、检测扰动并提取信息。
这种传感器由一种经过特殊处理的含氟聚合物制成,其作用就像一个微型静电电池。一旦充满电,它就能长时间保持电量,在其周围形成一个稳定的电场——就像一张看不见的蜘蛛网。
张说:“当物体靠近时,传感器会检测到场的变化,并根据这些变化推断出物体的电导率、介电特性和几何形状。”

