Датчики, чья электрическая емкость меняется, когда к ним приближается объект, характеризуются высокой разрешающей способностью при использовании миниатюрных электродов, но дальность их действия невелика. Если электроды увеличить, дальность возрастает, но разборчивость уменьшится.

Специалисты Южно-китайского технологического университета создали датчик, совмещающий два свойства. Он действует подобно механизму аккомодации глаза, который для фокусировки меняет свою геометрию в зависимости от расстояния до рассматриваемого объекта.

Инженеры поместили над массивом электродов разной чувствительности особый слой, обеспечивающий управляемое динамическое экранирование электрического поля. Когда роботу необходима обратная связь высокого разрешения — например, нужно дистанционно «ощупать» края детали, подвергнутой микрообработке, экран сужает «фокус», оставляя активными самые чувствительные датчики. А когда требуется взгляд на более дальнюю дистанцию, например, для обнаружения препятствий, включается весь массив.

В результате система может оценивать характеристики мелких хрупких предметов и распознавать приближающиеся объекты, позволяя избежать столкновения. Емкостные датчики подвержены действию паразитных электромагнитных полей, но разработчики хотят избавиться от этого недостатка путем фильтрации «шума» с помощью средств машинного обучения.