原文作者：公眾號(hào)“CCF太原分部“

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近日，論文錄用結(jié)果正式發(fā)布，山西大學(xué)大數(shù)據(jù)科學(xué)與產(chǎn)業(yè)研究院、演化科學(xué)智能山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、人工智能學(xué)院陳路團(tuán)隊(duì)在觸覺(jué)力估計(jì)方向的成果“TacTip-based Dynamic Contact Force Estimation with Sequential Tactile Images and Its Applications to Robotic Force Tracking”被大會(huì)接收。該論文第一作者為山西大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院2023級(jí)本科生謝宛桐，通訊作者為山西大學(xué)大數(shù)據(jù)科學(xué)與產(chǎn)業(yè)研究院副教授陳路，合作者為鹿振宇（華南理工大學(xué)）、劉京陽(yáng)（山西大學(xué)）、楊佳龍（華南理工大學(xué)）和楊辰光（University of Liverpool，利物浦大學(xué)）。

ICRA是機(jī)器人領(lǐng)域規(guī)模最大、影響最廣泛的頂級(jí)學(xué)術(shù)會(huì)議之一，由IEEE機(jī)器人與自動(dòng)化學(xué)會(huì)（IEEE Robotics and Automation Society, RAS）主辦，覆蓋機(jī)器人感知、運(yùn)動(dòng)控制、人機(jī)交互等核心領(lǐng)域，自1984年起每年舉辦一屆，截至2025年已連續(xù)舉辦四十二屆，會(huì)議匯集了全球頂尖的機(jī)器人研究者、工程師和產(chǎn)業(yè)界人士。ICRA 2026將于2026年6月1日-5日在奧地利維也納會(huì)議中心舉辦，本屆會(huì)議以“Robots for All（機(jī)器人惠及所有人）”為主題。ICRA 2026目前共收到來(lái)自全球86個(gè)國(guó)家和地區(qū)4947篇投稿論文，最終錄用1882篇（錄取率為38.04%），這表明了國(guó)際機(jī)器人學(xué)術(shù)研究的熱度持續(xù)升高。

力估計(jì)在機(jī)器人操作、人機(jī)交互及工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域至關(guān)重要。然而，傳統(tǒng)方法常受限于成本高昂、機(jī)械磨損等挑戰(zhàn)，且在動(dòng)態(tài)場(chǎng)景中估計(jì)精度不足。視、觸覺(jué)感知為該問(wèn)題提供了一種極具潛力的解決方案，但現(xiàn)有方法多依賴(lài)靜態(tài)標(biāo)定，在滑移等動(dòng)態(tài)交互過(guò)程中性能會(huì)顯著下降。

為克服上述局限，該論文提出一種適用于TacTip傳感器的新型力預(yù)測(cè)框架，該框架集成動(dòng)態(tài)觸覺(jué)流編碼器以捕捉時(shí)空特征，實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)力變化的精準(zhǔn)建模，為機(jī)器人動(dòng)態(tài)力控制提供了新的技術(shù)方案。

不同幀差分方法在動(dòng)態(tài)交互中的觸覺(jué)特征響應(yīng)對(duì)比圖中，直觀驗(yàn)證了該論文提出的觸覺(jué)流差分法在捕捉細(xì)微接觸變化上的優(yōu)勢(shì)，為高精度力估計(jì)提供了關(guān)鍵視覺(jué)依據(jù)。

此外，在不同滑移速度下進(jìn)行動(dòng)態(tài)滑移場(chǎng)景的機(jī)器人力跟蹤性能驗(yàn)證，直觀展示了機(jī)器人搭載TacTip傳感器在粗糙表面滑移時(shí)（跨越兩個(gè)螺母障礙物）的力跟蹤效果，進(jìn)一步驗(yàn)證了該論文方法在真實(shí)動(dòng)態(tài)交互中的實(shí)用性與穩(wěn)定性。

該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（62373233）、山西省專(zhuān)利轉(zhuǎn)化計(jì)劃項(xiàng)目（20250012）、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目（2025ZYGXZR057）、山西省中央引導(dǎo)地方科技發(fā)展資金項(xiàng)目（YDZJSX20231B001）以及山西省科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目的支持。

 

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