半月谈澎湃新闻 张漫子

憧憬与机器人共同其实 生活很除了的世人十分难不去幻想很除了 一幕：先回到家后，餐桌上已摆好想吃的饭菜、换下的衣物虽然洗净烘干并收纳整齐。完又成一切事情情的，其实 并非哆啦A梦的口袋，其实 并非机器人的核心零部件——智慧从来不乏灵巧的“手”。必须机器人也其实 其实 双“人手”如同的灵巧手，当我们 的其实 生活该对世界有对世界有多轻松惬意！虽然面度 面度 现实，灵巧手的制造谈何十分容易。

手在人体器官中一个角色的吃重一个角色，除了其精密程度远超当我们 想象。也正除了，灵巧手被称作机器人即将进入日常其实 生活、又成当我们 其实 助手的“最后虽然厘米”。让机器人拥其实 双巧手，除了其实 道科学任何人专人个人、很除了 工程任何人专人个人，做为十场创新者漫长的远途。

灵巧手多灵巧？

手是人体最灵活复杂的器官又成，做为当我们 予以 频率最低的运动器官又成，虽然重量仅占人体总重量的1/150，却慎重慎重考虑 着全身逾半数运动功能方面的发挥。对世界有多，与拥有高21个自由度很除了的其他动物之手比较比，机器人的灵巧手，虽然整体发展到怎么样样地步了？

灵巧手的雏形，做为工厂流水线上把末端执行器，如夹爪、吸盘、喷嘴、焊枪……除了，很除了 的“手”除了专人为特定任务中而生，适用场景比较单一，其实 并非顺利完成非常非常简单抓取或固定操作模式 。

虽然，明天的机器人灵巧手足以最让人刮目相看。常会会事实上，其设计细节灵感腾讯图片对其他动物手部更为完整的深入理解，必须藉由器件对世界有多精密地模拟其他动物手指的骨骼和关节的运动通过。灵活地弯曲、伸展和转动，对这双灵巧手事实上都他还在话下，足以顺利完成对物体多角度、全方位的抓取乃至各类操作模式 ，之外拧开瓶盖、捏取鸡蛋、操控精密零部件等。

灵巧智能CEO周晨说，如同人不只用眼来指挥手，灵巧手配置的触觉传感器和力传感器，足以其实 帮助帮助机器人切身切身体验 物体的形状、大小、硬度、温度……不必局限于视觉交互，这必须保障机器人的动手能力强迈上很除了 新台阶。

做为，除了目前灵巧手离尽善尽美还颇有直线距离。要必须看看见了，人手有13种几乎功能方面，其余抓取操作模式 必须细分为勾拉、侧捏、动态操作模式 等8种。当下的机器人，还掌握赶就算对世界有多多“手法”。

赋予机器人一双巧手，当我们 正站其实 条希望能之路的出发处。

怎么样样其实 其实 研发灵巧手？

说事实上去，又成机器人拟人化的至关最重要的的，机器人的灵巧手，对世界有多该怎么样样研发？

“从仿生学的角度事实上，机器人和人工智能本其实 体两面。”如南京航空航天大学前教授、南京神源生智能科技有限公司目前董事长戴振东所言，其他动物拥有高骨骼和运动系统支持 ，之外大脑和感知能力强；机器人既必须拥有高本体结构，也必须智能掌控。“机器人学的初始阶段，限于新型技术两个条件，当我们 其实 并非将两任何人部分 分开探索，虽然其他其他动物终于先回到 必须其实 联通开始。”

细究开始，机器人其实 双灵巧手，做为是很除了 由四任何人部分 构成的系统支持 ：传感器系统支持 对世界有多于皮肤表面 与神经末梢，感知接触正常状态、力度显著变化与和空间位置选择；掌控系统支持 则充当“大脑”，依托算法实时及分析数据结果，收到协调指令；驱动系统支持 对世界有多于肌肉，为连贯动作新型技术提供动力；传动系统支持 如同筋腱，予以 齿轮、连杆或钢索将动力精准传递至指节。

“传动和感知是灵巧手最核心的新型技术点。”周晨说，以感知系统支持 为例，仅是“端起一杯咖啡”很除了 很除了 非常简单连贯动作，灵巧手就必须判断——怎么样样的运动幅度能触碰到杯柄、但从来不其实 碰翻它？施加怎么样样的力度必须握稳陶瓷杯身又只会将杯柄捏碎？其实 系列连贯动作依赖视觉、触觉、力觉等多模态感知系统支持 的协同配合。

现虽然，追求品质其实 生活很除了的其他动物，希望能其实 帮助 的机器人帮手，其实 是精细操作模式 水准越高越好——上得了手术台缝针，下得了废矿井清理危险物。十分难顺利完成对世界有多多任务中，传动与感知在灵巧手研发中都至关至关最重要的的，做为不言而喻了。

哪些人关卡，他还在拦路？

明天，要给机器人一双其实 并非灵巧手，科学家必须过几关？

其次得把手做小。灵巧手的“灵”，腾讯图片更灵活的关节和就要更多的自由度，但每大大增加很除了 自由度，就需在手掌内多嵌入很除了 对应的驱动器，做为除了明天当我们 必须看看见了的机器人常会其实 双大手。机器人上游型企业他山科技CEO马扬说，自由度越多，执行端建模要面度 的挑战就越复杂。

除了目前，特斯拉等型企业予以 的路线是予以 模拟其他动物身体功能方面，将驱动系统支持 装入手臂来缩小手的尺寸；国内外厂商则多予以 优化芯片布局等通过找到了了自由度与尺寸两者之两者之间平衡。“把手做小十分困难，做为它对集成化的程度和几乎要求更高。”因时机器人CMO房海南说。

怎么样样其实 让手更敏捷做为老任何人专人个人。除了目前，机器人在抓取任务中中都“迟钝感”其实 并非罕见。予以 除了目前灵巧手刺激反应加速不足等任何人专人个人，马扬说，常会机器人刺激反应慢其实 并非掌控算法慢，其实 并非电机响应跟赶就算。

灵巧智能技术团队在指尖区域中途加入电容式传感器，予以 无接触感知做好做好准备识别物体位置选择，再精准施力顺利完成抓取。周晨除了，单靠视觉予以 抓取会大大增加时间啊延迟和失误风险。“视觉的刺激刺激反应间啊有200毫秒，等系统支持 ‘必须看看见了’并移动到终极目的位置选择时，瓶子除了虽然被碰倒了。”

之外很除了 是成本任何人专人个人。“任何人行业发展都出现性能、成本、可靠性他不除了三角。”周晨说，怎么样样其实 其实 重大成效三因素尽除了的平衡，是灵巧新手机器人迈向顾客其实 道坎。开模量产、优化设计细节，做为平衡之道，但业界普遍除了，其次除了量产。日渐整个市场拒绝度日渐大大增加和产持续持续不断持续不断扩大，灵巧手将日渐摆脱高昂成本的束缚，又成普罗大众必须负担的智能终端。

“灵巧手的成长变化过程，如同父母学会用双手探索对世界：从胡乱抓挠到精准操作模式 ，从感知二维图像到深入理解三维和空间，再到日渐掌握予以 餐具、剪纸乃至弹钢琴。每一步都需感知、协调与日渐练习。”周晨除了，虽然灵巧手正予以 大规模任务中训练和数据结果积累，优化策略、完善感知、得到提高能力强，做为让机器人其实 顺利完成“心灵手巧”的至关最重要的的。（实习生谢绵霞参与合作 采写）