機器人觸覺研究獲突破讓機器手更“聰明能干”

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2025-06-30 16:11:50 上觀

機器人的功能再炫酷，最終還是得能“用”,。上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院長聘副教授馬道林一直致力于解決具身智能發(fā)展的難點——觸覺,，這是機器人能“用”的基礎,。馬道林的研究論文在全球頂級學術會議——國際機器人與自動化大會上獲最佳論文獎，從4000多篇參會論文中脫穎而出,。他去年5月創(chuàng)立的硬核科技企業(yè)——千覺機器人科技（上海）有限公司至今已獲得三輪融資,，其研發(fā)生產的多模態(tài)觸覺傳感器已在國內頭部機器人企業(yè)應用。馬道林團隊還正與寧德時代合作,，對用機械手裝配電池開展概念驗證研究，在工業(yè)自動化領域已接近產線應用,。

機器人觸覺研究獲突破

橫跨學術界和產業(yè)界,，馬道林表示科研一定會有人才、就業(yè),、企業(yè)合作等溢出效應,，希望這種溢出能在自己的祖國發(fā)生。一只機器手摸過一排字,，立馬就能識別出其中含義,。這只機器手搭載的是馬道林團隊自研的千覺G1-WS多模態(tài)觸覺傳感器。這個全球領先的傳感器測量分辨率精度達每平方厘米5萬個測量點，突破了傳統(tǒng)觸覺傳感器的感知界限,，信息感受密度達到人類手指的800倍,，使機器手能夠靈活地完成毫米級精細操作任務，比如拆開電腦主機裝內存條,。

機器人觸覺研究獲突破讓機器手更“聰明能干”

人類大腦協(xié)同控制手腕,、手指，實現(xiàn)精細操作,，靠的就是觸覺?，F(xiàn)在的機器人雖然能完成很多高難度動作，但要像人類一樣依靠機器手的觸覺將信息反饋給“大腦”,，再由“大腦”處理這些信息并指揮機器手精細操作,，仍然很難,。因此,，目前全球工業(yè)界只有3%至4%的剛性、規(guī)則物品能夠由機器人自動生產搬運,，剩余96%的柔性,、異形、易損物品仍然需要人力完成,。按照傳統(tǒng)視覺與觸覺配合的路徑,，很難提升機器手完成精細任務的成功率。原因在于,，視覺容易被遮擋,，而且有視角限制。觸覺信息與視覺信息不僅模態(tài)不同,，信息流特征也有顯著差異,。視覺獲取的信息通常是連貫的,，而觸覺在與物體接觸后只觸發(fā)局部信號,；視覺對物體位置的感知精度基本在毫米級,，觸覺往往需要微米級,。馬道林另辟蹊徑，提出了“依靠觸覺和接觸構建空間感知”的機器人精細動作操作路徑,，“繞過”視覺信息處理,，只需要一個多模態(tài)觸覺處理器就能解析物體的形狀、旋轉,、位移,、摩擦、滑動等多模態(tài)信息的綜合處理，從而實現(xiàn)對力度和位置的精細化控制,。

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