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基于多模态方法的皮肤摩擦触觉感知研究

触觉感知 皮肤摩擦 脑电 多模态方法

触觉感知是皮肤摩擦学的重要组成部分。由于该研究涉及摩擦学、心理学、神经科学等各个领域，其研究成果应用于多个行业，研究方法也各不相同。触觉回路包括触摸对象属性、摩擦过程、大脑反应和大脑认知四个要素。本文通过同步所有触觉信息的多模态方法研究整个触觉回路。设计了一种触觉刺激呈现与模态测量装置，并连接神经电生理设备，实现了从触摸到触觉量化的过程。采用不同粗糙度的砂纸作为样本。首先，通过摩擦学实验测量了样本表面性能。其次，记录志愿者对样本粗糙度的认知，进行心理物理学实验。第三，同时记录指尖滑动过程中的力学参数和脑电图，通过扭矩计、加速度计和软薄膜压力传感器测量摩擦、振动和法向载荷。通过EGI 64通道系统记录大脑活动。然后，对四个触觉要素的数据分别进行处理和分析，从这些数据中提取时频域特征。此外，通过对各要素的两两比较计算相关系数，以评估多模态方法研究触觉感知的可行性。结果表明这些元素是相互关联的。这种多模态方法是一种从多个角度观察整个触觉回路的综合方法，可以用于触觉感知的研究。