开云

    咨询热线:021-80392549

    开云 QQ在线 开云 企业(yè)微信
    开云
    开云 资讯 > 人工智能 > 正文

    能握手会拥抱,还帮你穿衣(yī)服,为啥人形机器人(rén)的触觉很重要?

    2022/11/03第(dì)一财(cái)经(jīng)270

    今年10月初马斯克发布的人(rén)形机器人赚足了(le)一波眼球,不过大家的讨论集中在机器(qì)人长得像不像人,忽略了(le)一个人(rén)类都(dōu)拥有但是大部分机(jī)器(qì)人尚(shàng)不具备的能(néng)力,那就是触觉。

    触觉是(shì)人类感受世界的接口之一(yī),但生物体的触觉是一套非(fēi)常复杂的系(xì)统。从(cóng)皮肤接触到神经细胞(bāo)把微小的电信号传递(dì)到大脑,让我们能够对外界的温度、力度、质地和重量等等形(xíng)成感(gǎn)受(shòu),是一个非常复杂(zá)的过程,要让(ràng)机器人来复制(zhì)触(chù)觉(jiào)系(xì)统是一(yī)件(jiàn)非常困难的事(shì)。

    既然这么难,为(wéi)什么机器(qì)人一定要带上触觉感(gǎn)知能力呢?因为有了触觉以后,物流分拣机器人就可以像人类一样(yàng)抓(zhuā)取(qǔ)类似鸡蛋这种易(yì)碎的食(shí)品;家用服(fú)务(wù)机器人也(yě)能(néng)感知(zhī)抓取(qǔ)物品的力度大小,握手的时(shí)候还不会伤到人类(lèi)。

    触觉机器人还能更好(hǎo)的帮到残障(zhàng)人士。因为(wéi)今(jīn)天的(de)机(jī)械假肢大部分是没(méi)有触觉的,很难(nán)完成(chéng)类似于真人(rén)一(yī)样(yàng)的触(chù)摸动作,拥有触觉的(de)电子(zǐ)皮肤可以让残障(zhàng)人士拥有类似(sì)于(yú)真(zhēn)人(rén)一般的体验感受。

    在(zài)学术(shù)和产业界(jiè),如何(hé)让机器人拥(yōng)有触觉,大致有两种技术路线。第一种以(yǐ)麻(má)省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)为代表,利(lì)用AI视觉(jiào)来模拟触觉感知(zhī)。

    麻省理工的视觉科(kē)学教(jiāo)授(shòu) Ted Adelson开发了一种机器人触觉系统GelSight,已经可以实现一(yī)些精确的操作,比如把USB插(chā)头准确插到(dào)电脑接口上。GelSight的机器(qì)手表(biǎo)面(miàn)是一层柔(róu)软的材料,后面有一(yī)个(gè)高精度(dù)的AI视觉摄像头,能够识(shí)别物(wù)体的纹理、硬度等信息,所以(yǐ)在抓取鸡蛋的时候(hòu)也不会担心(xīn)弄碎。

    但这种技术有一定的局限性,比如(rú)无法捕捉快速滑落的物体(tǐ),还有,光线不好的时候(hòu),AI视觉就不是那么(me)有用了。

    第二种技术路线叫电(diàn)子皮肤,也是被更多科(kē)学家更看好的(de)路线。简单来说,就是模拟真实皮肤的功能,在物体表面(miàn)的橡胶材(cái)料薄层里面塞入碳纳(nà)米(mǐ)管(guǎn)这样的导电(diàn)材料,受到压力后,通过检测(cè)电流的变化,就可(kě)以判断受(shòu)力的(de)大小。

    电子皮(pí)肤可以让(ràng)机器人知道是否与人或(huò)物进行了接触,随时调节它们的(de)行为动(dòng)作和力量大(dà)小。不过电子(zǐ)皮肤依然(rán)会面临一些产业(yè)化的难题,其中最主要的问题有两个:

    第一(yī)个是最让科学家头疼的问题,就是持续使(shǐ)用会导致磨损,尤其(qí)是在抓(zhuā)取硬金属(shǔ)类物品的时候。

    斯(sī)坦福大学化学工程教授鲍哲南(nán)提出过解决方案--用3D打印来修复。现在(zài)触觉(jiào)机器人大部(bù)分结构都是软体材料(liào),在需要的时候(hòu)用数(shù)字化建模的方式打印(yìn)出来(lái),就可以常(cháng)年保持更新了。

    机器人触觉(jiào)的(de)第二个难(nán)点就是产业化。触觉(jiào)机器人公(gōng)司SynTouch的副(fù)总裁Peter Botticelli提到,触觉技术从高校(xiào)里出来只(zhī)是第一步,更艰(jiān)巨的探索是系统(tǒng)集成(chéng),也就是怎(zěn)么把一个(gè)个传感器(qì)、电机、电(diàn)池和摄(shè)像头做成一个稳定可靠的产品。

    人形机器人这个领域,因为特斯拉入场,正在带(dài)领(lǐng)产业界的快(kuài)速进化。今天(tiān)介绍的机器人触觉(jiào),未来最大(dà)的应用(yòng)之(zhī)一很(hěn)可能就是人形机器人(rén)。因为长得像人的机器人(rén),更容易让我们觉得(dé)有(yǒu)亲(qīn)切感,而一个带有(yǒu)触觉系统,能够跟你握手、击掌、拥抱的人形机器人(rén),会让它们进(jìn)一步融入到人类的生(shēng)活中。

    这让我想到本田公司(sī)在1986年启动的人形机器人Asimo,投放在医院、养老院(yuàn)等各种场景后发(fā)现,它很(hěn)难完成基本的看护服务工作,更别说帮助老人穿衣服这(zhè)些复杂动作,最后都成了养老院里的(de)摆设。

    不过在(zài)今年4月份,英国帝国理工学(xué)院机器人实(shí)验室取得了一项突破(pò),公开(kāi)了机器人(rén)帮助人(rén)体穿衣服的(de)技术成果。在(zài)这个实验里,协作机(jī)器人(rén)完成了从衣架上取下衣服(fú),然后找到(dào)在(zài)病床上的病(bìng)人,展开衣服,抬起人体模型的手臂,最终完成(chéng)穿衣的一整套服务的(de)闭环。

    这些成果令人(rén)欣(xīn)喜(xǐ),可以想象,在未来,具备触觉(jiào)能力的(de)机器人能够随时感(gǎn)知老人(rén)的(de)身(shēn)体(tǐ)状况,除了穿衣(yī)服(fú)还能够喂饭(fàn)、盖(gài)被子(zǐ)、搀扶老(lǎo)人走路,或者完成日常里(lǐ)的(de)细(xì)微动作,比如剥香蕉、切水果,在老龄化的未来社(shè)会,他们对于医疗服务领域的帮助将会(huì)不(bú)可(kě)限量。

    不得不(bú)说,Asimo的(de)大战略(luè)方向是对的,奈何想法(fǎ)过于超前于(yú)时代了。好在我们(men)现在正(zhèng)处于人(rén)工智能快速发展的(de)阶(jiē)段,机器人触觉技术的进步就是(shì)AI前沿的体现。未(wèi)来(lái)机器人不再是冷冰冰的(de)外壳,它们将拥有和(hé)人类比肩的智能和体能,机(jī)器人成为社会底层操作系(xì)统(tǒng)的进程就会大大加快了(le)。

    关键词(cí): 人形(xíng)机(jī)器人 触觉感(gǎn)应




    AI人工智能网声明:

    凡(fán)资讯来源注明为其他(tā)媒体(tǐ)来源的信息(xī),均为(wéi)转载自其他媒体,并不代(dài)表本网站赞(zàn)同(tóng)其观点,也不(bú)代表(biǎo)本网站对其真实性负(fù)责。您(nín)若对该文(wén)章内容(róng)有任何疑问(wèn)或质(zhì)疑,请立(lì)即与网(wǎng)站(www.zhuzhou.jiaxing.zz.pingliang.ww38.viennacitytours.com)联系,本网站(zhàn)将迅(xùn)速给您回应并做处理。


    联系电话:021-31666777   新闻(wén)、技术文章投稿(gǎo)QQ:3267146135   投稿邮箱:syy@gongboshi.com

    精选资讯(xùn)更(gèng)多

    相关资讯更多(duō)

    热门搜索

    工博士人(rén)工智能网
    开云
    扫(sǎo)描二维码关(guān)注微信
    扫(sǎo)码(mǎ)反馈

    扫一扫,反馈当前(qián)页面

    咨询反馈
    扫码关注

    微信公众号

    返(fǎn)回(huí)顶部(bù)

    开云

    开云

    相关信息

    "开云 开云咨询为企业提供一站式企业咨询服务。

    更新时间:2025-07-14 21:32 来源:zhuzhou.jiaxing.zz.pingliang.ww38.viennacitytours.com