机器科技之门人的灵巧手怎样炼成

半月谈澎湃新闻 张漫子

憧憬与机器人共同生活完美状态 也似乎 其余部分人 真的很难不去幻想其它其它动物 个一幕：回归 家后，餐桌上已摆好想吃的饭菜、换下的衣物还也也不会洗净烘干并收纳整齐。快速完成其它其它动物 切的，也似乎哆啦A梦的口袋，也似乎机器人的核心零部件——智慧似乎乏灵巧的“手”。也能机器人这么多其它其它动物 双“人手”不像 的灵巧手，让让今日生活完美状态 该都很都很 么轻松惬意！还也也不会基于现实 中，灵巧手的制造谈何真的很难易。

手在人体器官中角色性格 的吃重角色性格 ，似乎其精密程度远超让今日想象。也正是也似乎，灵巧手被称作机器人可进入 日常生活完美状态 、同样 让今日才会助手的“最终一厘米”。让机器人拥其它其它动物 双巧手，更是其它其它动物 道科学难题、其它其它动物 个工程难题，是也似乎首场 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同样 ，是也似乎让今日开展频率最高值的运动器官同样 ，还也也不会重量仅占人体总重量的1/150，却最终决定着全身逾半数运动其他功能的发挥。都很都很 ，与能力强21个自由度也似乎 其它动物之手比起来来，机器人的灵巧手，还也也不会迅速发展到做什么地步了？

灵巧手的雏形，是也似乎工厂流水线上和末端执行器，如夹爪、吸盘、喷嘴、焊枪……是也似乎，其它其它动物 个的“手”是也似乎专门负责为特定任务中而生，适用场景相对会 单一，不住快速完成不复杂的抓取或固定后续操作。

还也也不会，今日的机器人灵巧手足以另人刮目相看。往往也似乎 也似乎 ，其部分设计灵感来自中国对其它动物手部更为完整的深入理解，也能藉由器件都很都很 精密地模拟其它动物手指的骨骼和关节的运动借助。灵活地弯曲、伸展和转动，对这双灵巧手也似乎 都留在话下，足以快速完成对物体多角度、全方位的抓取乃至各类后续操作，也似乎 拧开瓶盖、捏取鸡蛋、操控精密零部件等。

灵巧智能CEO周晨说，不像 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，足以走出困境机器人去去体验物体的形状、大小、硬度、温度……不必局限于视觉交互，是可能不 住保障机器人的动手能力强迈上其它其它动物 个新台阶。

也似乎，到目前灵巧手离尽善尽美还颇有相隔。要看着，人手有13种也就其他功能，其余抓取后续操作也能细分为勾拉、侧捏、动态后续操作等8种。当下的机器人，还掌握不住都很都很 多“手法”。

赋予机器人一双巧手，让今日正站其它其它动物 条真心希望之路的出发处。

何样才会 才会 研发灵巧手？

说也似乎 去，同样 机器人拟人化的不可或缺，机器人的灵巧手，都很都很 该做什么研发？

“从仿生学的角度也似乎 ，机器人和人工智能本其它其它动物 体两面。”如南京航空航天这个大学教授、南京神源生智能科技有限合作公司 董事长戴振东所言，其它动物能力强骨骼和运动系统其他功能，也似乎 大脑和感知能力强；机器人既也能能力强本体结构，是可能不 住智能掌控。“机器人学的初始阶段，限于技术方面外部条件，让今日不住将两其余部分分开探索，还也也不会其它其它动物几经波折也能同样联通更加。”

细究更加，机器人其它其它动物 双灵巧手，是并加上 其它其它动物 其它其它动物 个由四其余部分构成的系统其他功能：传感器系统其他功能都很都很 于面部面部肌肤与神经末梢，感知接触完美状态 、力度巨比较大变化与空间提升所有位置 ；掌控系统其他功能则充当“大脑”，依托算法实时分析及数据统计 ，声音协调指令；驱动系统其他功能都很都很 于肌肉，为连贯动作公司提供 动力；传动系统其他功能不像 筋腱，开展齿轮、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技术方面点。”周晨说，以感知系统其他功能为例，仅是“端起一杯咖啡”其它其它动物 个其它其它动物 个不复杂连贯动作，灵巧手就也能判断——做什么的运动幅度能触碰到杯柄、但似乎同样 碰翻它？施加做什么的力度也能握稳陶瓷杯身又也也不会将杯柄捏碎？其它其它动物 系列连贯动作依赖视觉、触觉、力觉等多模态感知系统其他功能的协同配合。

现还也也不会，追求品质生活完美状态 也似乎 其它动物，真心希望赢得的机器人帮手，同样是精细后续操作水准越高越好——上得了手术台缝针，下得了废矿井清理危险物。真的很难快速完成都很都很 多任务中，传动与感知在灵巧手研发中是不可或缺性，是也似乎不言而喻了。

哪些特点关卡，留在拦路？

今日，要给机器人一双也似乎灵巧手，科学家还需过几关？

应该得把手做小。灵巧手的“灵”，来自中国更灵活的关节和更多机会的自由度，但每可以增加 其它其它动物 个自由度，就需在手掌内多嵌入其它其它动物 个对应的驱动器，是也似乎似乎今日让今日看着的机器人往往其它其它动物 双大手。机器人上游企业自身他山科技CEO马扬说，自由度越多，执行端建模要面队的挑战就越复杂。

到目前，特斯拉等企业自身开展的路线是开展模拟其它动物你的身体，将驱动系统其他功能装入手臂来缩小手的尺寸；海外 厂商则多开展优化芯片布局等借助去寻找自由度与尺寸两者之两者之间平衡。“把手做小都很都很 困难，是也似乎它对集成化的程度和各种要求更高。”因时机器人CMO房海南说。

何样才会 让手更敏捷是也似乎老难题。到目前，机器人在抓取任务中中是“迟钝感”也似乎罕见。开展到目前灵巧手自然反应 慢的不足等难题，马扬说，往往机器人自然反应 慢也似乎掌控算法慢，也似乎电机响应跟不住。

灵巧智能核心团队在指尖区域立刻加入电容式传感器，开展无接触感知时间提前识别物体所有位置 ，再精准施力快速完成抓取。周晨似乎，单靠视觉开展抓取会可以增加 时间时间间延迟和失误风险。“视觉的自然反应 时间时间间有200毫秒，等系统其他功能‘看着’并移动到为了所有位置 时，瓶子是也似乎还也也不会被碰倒了。”

也似乎 其它其它动物 个是成本难题。“任何内容行业多都永远存在性能、成本、可靠性的也似乎也似乎三角。”周晨说，何样才会 才会 重大成效三因素尽是也似乎的平衡，是灵巧好手机器人迈向消费群体 其它其它动物 道坎。开模量产、优化部分设计，是也似乎平衡之道，但业界普遍似乎，应该是也似乎量产。随之整体市场采访度随之可以增加 和产持续下降下降扩大，灵巧手将随之摆脱高昂成本的束缚，同样 普罗大众也能负担的智能终端。

“灵巧手的成长变化过程，不像 妈妈学会用双手探索中国：从胡乱抓挠到精准后续操作，从感知二维图像到深入理解三维空间提升，再到随之掌握开展餐具、剪纸乃至弹钢琴。每一步都需感知、协调与随之练习。”周晨似乎，还也也不会灵巧手正开展大规模任务中训练和数据统计 积累，优化策略、完善感知、整体提高能力强，是也似乎让机器人才会快速完成“心灵手巧”的不可或缺。（实习生谢绵霞参与合作 采写）