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Bimodal Coupling Haptic Perceptron for Accurate contactless gesture perception and Material Identification

Advanced Fiber Materials 2024年第6期6卷 1874-1886页

作者： Guomin Ye Qiang Wu Yi Chen Xueke Wang Zhimin Xiang Jingyan Duan Yanfen Wan Peng Yang National Centre for International Research on Photoelectric and Energy Materials Yunnan Key Laboratory for Micro/Nano Materials and TechnologyYunnan Key Laboratory of Electromagnetic Materials and DevicesSchool of Materials and EnergyYunnan UniversityKunming 650091People’s Republic of China

A bimodal coupled multifunctional tactile perceptron for contactless gesture recognition and material identification is pro-posed to address the challenges posed by limited functionality,signal interference from multimodal collaborative work,and the high power consumption of traditional tactile *** perceptron integrates a capacitive sensor and a triboelectric sensor symmetrically,employing an energy complementarity strategy to reduce power consumption and implementing symmetrical distribution of two sensors for physical isolation to prevent signal *** capacitive sensor detects external pressure,providing information on material properties such as hardness,softness,and deformation,with a wide linear response range of 0-745.3 *** triboelectric sensor captures the electron affinity of measured ***,by utilising machine learning algorithms,a system for contactless gesture recognition and material identification is *** system demonstrates a remarkable accuracy rate of 98.5%when recognising 5 gestures,and achieves a perfect identi-fication(100%)of 10 different materials aided by incorporating capacitive and triboelectric *** results greatly advance the progress of tactile perceptrons with high integration,low power consumption,and multifunctionality,enhancing their effectiveness and reliability in smart device applications.

关键词： Haptic perceptron Capacitive and triboelectric mechanism contactless gesture perception Material recognition

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