讲座主题：基于摩擦电传感的手势识别及其在人机交互与智能康复的应用
专家姓名：程嘉
工作单位：清华大学
讲座时间：2025年05月23日14:30-15:30
讲座地点：机电院馆218会议室
主办单位：烟台大学机电汽车工程学院
内容摘要：
随着技术的不断进步，人机交互（HMI）领域对直观、自然的交互方式提出了更高的要求。智能手套作为捕捉复杂手部动作的重要工具，逐渐成为推动人机交互发展的关键方向。而基于摩擦电效应的传感器因其自供电、低成本、材料选择灵活等优势，在可穿戴设备领域展现了巨大的应用潜力。然而，由于以往信号采集电路的漏电流导致信号衰减并难以监测连续变化，摩擦电传感器在实际应用中面临着显著瓶颈。因此，开发便携的测量方案以实现对输出电荷的保持和连续信号的稳定监测，已成为亟待解决的技术难题。针对这一挑战，该研究提出了一种创新的电荷保持策略，利用基于电荷测量的信号处理电路成功解决了传统电压测量方法下摩擦电传感器的漏电流问题，实现了对连续传感信号的精准捕获。在此基础上，研究团队设计并实现了摩擦电-惯性双模态传感手套（TI-Glove）和多维触觉传感-执行器件，实现了远程操控、虚拟现实和手势识别等人机交互应用，并面向感觉康复、运动能力评估和假肢手触觉反馈实现了多种智能康复辅具设计。该研究为摩擦电传感器的便携化应用以及未来人机交互和智能康复技术的发展提供了新的技术路径。
主讲人介绍：
程嘉，博士，清华大学机械工程系研究员。面向人效能增强等重大国防需求，主要从事基于智能可穿戴设备、超声诊疗设备等研究工作。曾获得国家科技进步二等奖。在Nature Communication、Advanced Materials等Top期刊共发表论80余篇，其中影响因子IF>10的论文共计30余篇，ESI高被引论文5篇，热点论文1篇。SCI引用2000余次，Google Scholar引用3000余次。在Nature Communication上发表论文2篇，均入选ESI高被引论文，其中第一作者论文单篇SCI引用超过200次；入选Advanced Energy Materials、Nano Energy封面、封底、内封面亮点论文共计5篇；1篇ACS Nano论文的Altmetric影响力210分，全球排名前5%，得到了包括EurekAlert（美国科学促进会（ AAAS） 旗下）、ScienceDaily、SCIENMAG、New Scientist、New Atlas等23家国际科技新闻媒体的广泛报道，并登上当日科技版头条。共获授权发明专利34项。担任中国康复医学会脑功能检测与调控康复专业委员会委员，中国生物医学工程学会康复工程分会委员（青年主任委员），中国指挥与控制学会智能可穿戴技术专业委员会委员，国防XX重点项目专家组以及XX主题专家组责任专家，ASME/IEEE会员。多次受邀担任NENS，AIM等国际学术会议分会主席等。
