科学家融合 EIT 与气动传感，打造人形机器人大面积电子皮肤

科学家开发出一种混合机器人皮肤，将电阻抗断层成像（EIT）与气动压力传感相结合，以提升人形机器人大面积表面的力检测能力。RoboSkin 重点报道了这项研究。

该研究在 2026 年 5 月发布的一篇预印本中进行了描述。系统使用电阻抗断层成像（EIT）来确定接触发生的位置，同时四个密封气动垫提供对施加大小的估计。结合这两种传感方式的目的是解决大面积 EIT 触觉传感器的一个局限：其灵敏度会随接触位置变化而不同。

在负载电池压痕实验中，研究人员报告称，仅使用 EIT 时灵敏度非均匀性的变异系数为 0.31，而采用混合传感方法后降至 0.14。该结果反映的是在研究人员测试条件下灵敏度变化的降低，而非系统精度的通用指标。

这种大面积触觉感知原型的结构包括一个刚性基座、四个软质气密垫、一层连续压阻层以及 32 个边界电极，组件采用 3D 打印和喷涂工艺制造。安装在人形机器人胸部的一个版本尺寸为 280×280 mm，展示了远大于指尖尺度触觉传感器的覆盖面积。

系统使用预计算矩阵以 100 Hz 重建 EIT 图像，处理系统采用 Tikhonov 正则化逆重建生成空间 EIT 图。四个气动垫分别根据真实力测量进行校准，然后利用气动垫数据对重建的电导率图像进行重新缩放。

这种方法使 EIT 系统保留接触位置信息，同时通过气动传感器提供更一致的力估计。