想象一下,当机器人拿起一个装满水的杯子时,它也能像人类一样,根据重量和触感微妙地调整手指的位置和力度——这种只在科幻电影中出现的场景,如今被中国科学家团队变为现实。北京大学人工智能研究院、北京大学武汉人工智能研究院、北京通用人工智能研究院、北京大学工学院和伦敦玛丽皇后大学联合团队日前在《自然·机器智能》发布最新科研成果——全球首款兼具全手高分辨率触觉感知与完整运动能力的机器人仿生手F-TAC Hand。这只灵巧的手掌表面70%区域覆盖着精密的触觉“皮肤”,空间分辨率高达0.1毫米,相当于每平方厘米密布约10000个触觉点,远超当前先进的商用机器手仅指尖有单点力感的局限。
手是人体最灵活的器官之一,也是使用频率最高的运动器官之一。人手奥秘无穷——27块骨骼、34块肌肉,支撑起24个自由度的灵活性。人类抓取物体时,触觉反馈与运动功能缺一不可:前者感知力量、纹理、温度;后者精确控制关节与肢体运动。然而,如何将高分辨率触觉与复杂运动能力整合到机器手上,长久以来是机器人领域的巨大瓶颈。
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