Avances en la investigación de dispositivos de detección táctil de luminiscencia inducida por fuerza

LI Zugang ,  

ZHU Deliang ,  

WANG Chunfeng ,  

摘要

La detección táctil es una base importante para lograr la percepción corporal de alta dimensión, con un valor de aplicación significativo en campos como robótica inteligente, fabricación inteligente, interacción inteligente, realidad virtual/aumentada, entre otros. Los materiales emisores de luz inducida por fuerza pueden generar señales de luz directamente bajo estímulos mecánicos, proporcionando un nuevo camino técnico para la obtención visual de información táctil. En comparación con los dispositivos tradicionales de detección táctil basados en señales eléctricas, los dispositivos táctiles de luminiscencia inducida por fuerza poseen ventajas de estructura flexible, fuerte resistencia a interferencias electromagnéticas y facilidad para lograr imágenes de alta resolución espacial. En los últimos años, con la innovación continua en materiales y diseño estructural, la tecnología de detección táctil basada en luminiscencia inducida por fuerza ha logrado avances notables. Este artículo revisa sistemáticamente los avances en la investigación de materiales de luminiscencia inducida por fuerza en dispositivos de detección táctil. A partir de las demandas de las aplicaciones de detección táctil, se resumen los indicadores clave de desempeño de los materiales de luminiscencia inducida por fuerza y sus estrategias de optimización, incluyendo mejora de sensibilidad, aumento de estabilidad cíclica, expansión del rango de detección y optimización de la relación señal-ruido, al mismo tiempo que se resumen los estados desarrollados de imágenes táctiles de alta resolución espacial y sensores multimodales. En el nivel de aplicación, se presentan aplicaciones típicas de dispositivos táctiles de luminiscencia inducida por fuerza en firmas electrónicas, piel artificial, reconocimiento de gestos, interacción humano-máquina y robots blandos. Finalmente, se discuten los principales desafíos actuales que enfrentan los dispositivos táctiles de luminiscencia inducida por fuerza en la respuesta a estímulos estáticos, desacoplamiento de señales multifísicas e integración de sistemas, y se pronostican las direcciones futuras de desarrollo. Este artículo puede servir como referencia para futuras investigaciones y aplicaciones de materiales de luminiscencia inducida por fuerza en el campo de la detección táctil.

关键词

materiales luminiscentes;luminiscencia inducida por fuerza;detección táctil;imágenes táctiles;inteligencia artificial

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