PPS 电容式触觉手套和机器人触觉传感器
PPS 电容式触觉手套/指尖和机器人传感器
触觉手套 · 指尖压力传感器 · 机器人触觉传感器
PPS（Pressure Profile Systems）中国授权代理 · 欣佰特科技
一 关于 PPS：30 年电容式触觉传感专家
PPS（Pressure Profile Systems）由 Jae Son 博士于 1997 年创立，专注电容式触觉压力传感技术 30 年，其创始团队拥有哈佛机器人实验室研究背景。PPS 的电容式触觉传感器轻薄、柔性、高重复性，可依测量表面定制形状，服务于机器人夹爪、医疗康复、人因工效研究与运动科学，覆盖“人手压力测量”与“机器人触觉传感”两大方向，配套 Chameleon 可视化与记录软件。
二 PPS 物理AI-触觉三大产品系列
三大物理AI-触觉主打产品，覆盖您需要“测力”的每一个场景：
• TactileGlove II 触觉手套——整手压力分布测量，工伤评估与产品手感研究；
• FingerTPS II 指尖压力传感器——指尖力测量，产品设计与交互测试；
• RoboTact 机器人触觉传感器——嵌入机器人手指/夹爪，让机器人感知接触与打滑。
1 TactileGlove II 触觉手套
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手掌与手指内嵌 65 个传感元件，自然操作中实时量化手部压力——是少有的支持“自然任务操作”的压力测量手套。 核心优势 • 65 传感点覆盖全手，高分辨率压力映射，准确定位压力； • 无线蓝牙 5、续航 >2 小时，不受线缆限制，真实环境可测； • 最小感知 0.04 N、信噪比 >500:1，数据稳定可量化； • 约 2.6 mm 轻薄贴合，如普通手套般舒适不碍活动。 |
核心技术参数
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项目 |
参数 |
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传感元件 |
65 个（每个 5.0 mm × 6.0 mm） |
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满量程范围 |
80 psi（55 N/cm²） |
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最小灵敏度 / 信噪比 |
0.04 N / > 500:1 |
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扫描速率 |
100 Hz（单只）或 50 Hz（成对） |
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无线连接 |
蓝牙 5，最小 5 m 范围；电池 >2 小时 |
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厚度 |
约 2.6 mm |
注：性能数字为典型系统响应。
配套软件：Chameleon 数据采集与分析（数据实时可视）
Chameleon 软件 —— 将触觉手套数据与视频、IMU 运动数据多模态同步呈现：
实时显示全手压力点阵热图（含压力中心 Centroid）、总力与峰值压力，并叠加双视角视频与 IMU 加速度/陀螺仪曲线，让动作与力值逐帧对齐；
支持 2D/3D 压力热图、抓握物体标记（砝码/水瓶负载）、倍速回放与低通滤波等分析工具，数据可导出 CSV/Excel/MATLAB 并提供 API 集成。
典型应用
制造安全与工伤评估（工具抓握力、复工评估）· 产品人机工效设计（手感量化、竞品对比）· 医疗康复。
2 FingerTPS II 指尖压力传感器
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按手指“贴”装的指尖力测量系统，轻薄电容式指套精确量化人手施加/承受的力，可按不同用途随时重配置。 核心优势 • 约 2 mm 轻薄舒适，微侵入、贴近真实交互； • 弯曲表面也能可靠可重复测量； • 无线 BLE（5 m），支持单手/双手测试； • 用户可配置 + 提供 API，配合 Chameleon™ TVR 软件。 |
核心技术参数
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项目 |
参数 |
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力范围 / 灵敏度 |
2 kg / 0.1% |
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最小灵敏度 / 信噪比 |
0.04 N / 500:1 |
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扫描速率 |
25 – 40 Hz |
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无线连接 |
无线蓝牙低功耗（BLE），最大 5 m 范围 |
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质量 / 厚度 |
55 g / 约 2 mm |
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电池寿命 |
> 2 小时；电压 3.7 V / 容量 250 mAh |
注：环境条件——污染等级 2；湿度 >30% 且 <50%；海拔 <2000 米。性能数字为典型系统响应。
典型应用
康复与作业治疗 · 人因工程与工效学测试 · 工业设计交互测试 · 工人安全评估 · 生理学与运动表现评估。
3 RoboTact 机器人触觉传感器
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直接嵌入机器人手指/夹爪，捕捉接触、力与早期打滑迹象，让机器人“感知”触觉，以非凡精度抓握操作。 核心优势 • 针对指尖形状定制，贴合夹爪曲面； • 内置加速度计（±2 g），捕捉振动反馈、防滑； • 最小检测 0.015 PSI、信噪比 >700:1，灵敏可重复； • 支持最多 4 指/系统，USB/蓝牙 + ROS2 驱动，易集成。 |
核心技术参数
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项目 |
参数 |
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满量程范围 |
45 PSI（压力）；±2 g（加速度） |
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最小检测级别 |
0.015 PSI / 0.001 g |
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信噪比 / 扫描速率 |
> 700:1 / 100 Hz |
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元件数量 / 尺寸 |
12 / 3.2×3.2 mm 或 4×4 mm |
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数字接口 |
I2C（400 kHz） |
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连接与软件 |
USB / 蓝牙；提供 ROS2 驱动 |
注：性能数字为典型系统响应。
应用特性：专为真实抓握而设计
• 适配简单夹爪曲面：专为无缝适配简单夹爪曲率而设计，在各种表面提供可靠、稳定的触觉反馈。
• 灵活耐用、易集成：柔性耐用设计，适合集成到机器人手指、平面夹爪组件或其他简单几何形状，确保最优的压力与力测量。
• 两种表面配置可选：光滑表面——采集 12 元件阵列中的压力、力及其精确位置；或附加类似人类指腹的软硅胶垫。
• 软硅胶垫增强：在压力与力之外，额外捕捉振动、初期滑移与摩擦等关键触觉参数，是机器人灵巧操作的核心能力。
配套演示软件：数据实时可视
演示软件以数值 + 波形两种形式实时呈现各传感器力值，便于标定、调试与实验数据回放；结合视频同步，可完整还原每次抓握过程。
典型应用
机械臂精度控制 · 服务机器人灵巧操作 · 软体机器人研究 · 物流抓握防滑 · 先进机器人原型开发。
5 应用案例：真实机器人在用 PPS 触觉
• Tesollo DG-5F-M 灵巧手：搭载 3 个 RoboTact 传感器，亮相韩国 RobotWorld 2025 展会（左图）。
• TWENDY-ONE 机器人：每只手配备 241 个传感元件，实现复杂、安全的人机交互与手中操作、物体识别（中图）。
• Willow Garage PR2：指尖嵌入 PPS 传感器，实时调整抓取力、防止滑落，模仿人类触觉与灵巧性（右图）。
