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本期推介论文已在《上海交通大学学报（英文版）》网络首发。欢迎相关领域的研究者阅读、引用！
【人工智能】专题
你知道吗？即使是最先进的机器人，也会遇到“盲点”问题。就像我们开车时，后视镜和盲区镜片无法完全覆盖所有区域一样，机器人使用的激光雷达和摄像头也会受到限制，无法探测到所有障碍物。
“盲点”问题有哪些？
透明障碍物：透明物体，如玻璃、塑料等，对激光雷达和摄像头来说就像隐形一样，难以探测。
狭小空间：在狭窄的空间中，激光雷达的探测范围受限，容易造成“盲区”，导致机器人无法及时发现障碍物。
低光照环境：在光线不足的环境中，摄像头难以捕捉到清晰的图像，影响障碍物探测的准确性。
触觉传感器来帮忙！
为了解决这些问题，科学家们发明了触觉传感器。这种传感器就像机器人的“皮肤”，可以感知周围环境，并通过触觉反馈帮助机器人“感知”障碍物。
触觉传感器如何工作？
触觉传感器通常由一些柔软的材料制成，当机器人遇到障碍物时，传感器会变形，并通过电压信号将这种变形传递给机器人。机器人通过分析这些信号，就能判断出障碍物的位置和距离。
触觉传感器有哪些优势？
探测范围广： 触觉传感器可以覆盖机器人的整个身体，弥补激光雷达和摄像头的“盲区”。
不受环境限制： 触觉传感器不受光线、透明物体等因素的影响，能够在各种环境中稳定工作。
反应速度快： 触觉传感器可以快速感知障碍物，帮助机器人及时避障。
触觉传感器在机器人领域的应用：
触觉传感器已经在许多机器人领域得到应用，例如：
自动驾驶汽车：帮助汽车探测道路上的障碍物，提高驾驶安全性。
服务机器人：帮助机器人更好地理解周围环境，提供更优质的服务。
工业机器人：帮助机器人进行更精确的操作，提高生产效率。
结语：
触觉传感器就像机器人的“眼睛”和“皮肤”，让它们能够更好地感知世界，克服“盲点”问题。相信在未来，触觉传感器将会在更多领域发挥作用，为我们的生活带来更多惊喜！
论文题目
触觉辅助导航车辆：增强盲区和透明物体场景中的障碍物检测
论文作者与单位
李名旺1, 5，李新德2, 4, 5, 6*，张朕通3, 5，张泽宇2, 5，赵浩鸣5
东南大学 软件学院
东南大学 自动化学院
东南大学 网络空间安全学院
复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室
南京应用数学中心
东南大学深圳研究院
本文摘要
随着自主移动机器人在复杂环境中的广泛应用,传统的视觉传感器和激光雷达(LiDAR)面临着显著的局限性, 特别是在盲区和透明物体的障碍物检测方面。为了解决盲区问题, 我们设计了一种专门的触觉传感结构, 并开发了触觉辅助导航车辆(HANV)。该系统集成了触觉传感器和激光雷达, 提供全面的感知能力, 显著提高了在传统传感器无法覆盖的盲区区域的近距离障碍物检测能力。为了应对透明障碍物的挑战, 这些障碍物通常无法被视觉和激光雷达传感器检测到, 我们采用了触觉传感器与激光雷达的融合。触觉系统提供物理接触反馈, 确保可靠地检测到玻璃等透明障碍物, 而激光雷达则提供远程感知能力。两者的结合使得触觉辅助导航车辆能够有效地在具有透明障碍物的环境中导航, 克服了传统传感系统的局限性。实验结果表明, 所提出的触觉与激光雷达融合方案显著提高了在盲区和透明障碍物环境中的障碍物检测能力。触觉辅助导航车辆在复杂且狭小的空间中, 特别是在传统系统表现不足的情况下, 取得了较高的成功率、最小的碰撞率和高效的障碍物规避。这些结果突显了我们的方法在动态和具有挑战性的环境中提升导航性能的有效性。
引文信息
Li, M., Li, X., Zhang, Z. et al. Haptic-Aided Navigation Vehicle: Enhancing Obstacle Detection in Blind Spots and Transparent Object Scenarios. J. Shanghai Jiaotong Univ. (Sci.) (2025). https://doi.org/10.1007/s12204-025-2807-7
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文章来源：上海交通大学学报
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