19個超敏電極，智能機器人的手指也能感受溫度

「不同的表面，會有不同模式的振動，基于此我就可以分析出不同材質(zhì)的差別，比如，外套的羊毛和襯衫的棉花兩者之間的區(qū)別?！筍ynTouch 的聯(lián)合創(chuàng)始人 Gerald Loeb 說。

你是否覺得，觸覺是一種非常奇怪的感覺。與聲音和光線不同，觸覺的特性難以量化。你可以測量分貝或者光通量，但是觸覺則是一種主觀的感覺，只能進行主觀性的描述，比如粗糙、黏糊或者冰涼。但現(xiàn)在，這種主觀性的描述卻有了改觀。

SynTouch 是一家從南加州大學(xué)分離出來的公司，該公司研發(fā)了一種機器人手指，該機器人的指尖在觸摸材料后，能夠精確測量其「感覺」，并將「感覺」從粗糙到冰涼劃分為 15 個不同的層度。要想未來機器人能夠與人類進行親密地溝通，該技術(shù)可謂是至關(guān)重要。觸覺可以使我們輕輕地抓住一瓶水，更有力地握住一根撬棍，機器人也要能做到這一點。我們不會想看到機器人將盤碟、桌椅毀壞一通的，甚至一下拍碎人的頭蓋骨，不是嗎?

這種機器手指并不像人類一樣依賴神經(jīng)感知周圍的世界。研發(fā)人員在手指頂部嵌入了 19 個超敏電極，并在外層覆上了硅質(zhì)表皮。其中的空間則由鹽水進行填充。當(dāng)你用手指按壓東西時，電極可通過鹽水測量阻力的變化。機器人能夠感知物體壓力的強度，并對物體材料的彈性進行量化。

這種機器手指可以通過振動來檢測材料的質(zhì)地?！溉绻种富^我的西裝外套，你會深切地這些高頻振動，這中振動在辨別質(zhì)地方面極為必要。」SynTouch 的 CEO 兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Gerald Loeb 說?！覆煌谋砻妫瑫胁煌Ｊ降恼駝?，基于此我就可以分析出不同材質(zhì)的差別，比如，外套的羊毛和襯衫的棉花兩者之間的區(qū)別?！?/p>

這種機器手指還能夠測量溫度，細微程度遠超你的想象。瓷磚地板摸起來比毛毯更加冰涼的原因不是因為它們的溫度不同。即使它們的溫度均為室溫，瓷磚感覺更涼是因為它能比毛毯更快地將你腳上的熱量轉(zhuǎn)化掉。SynTouch 的機器手指所測量的不僅僅是材料的溫度，它也可以通過精確測量熱量轉(zhuǎn)化的速率感知其溫度。

SynTouch 可以得到三種信息：材料的質(zhì)地、彈性以及摸起來是冷還是熱。這些性質(zhì)可以細分為 15 個更精確的特性，比如「粘性」、「熱持續(xù)性」、「觸覺柔順性(tactile compliance)」和「紋理粗糙度」。經(jīng)過反復(fù)測試，SynTouch 從其機器人在不同材料中感知的不同力度和速度總結(jié)出了這 15 種特性。

SynTouch 用數(shù)千種材料不斷的重復(fù)這一過程，不僅僅只是為了使機器人能更好的和人類相處，更是為了對這種主觀的感覺開發(fā)出一套客觀的標(biāo)準(zhǔn)。通過參考其大量的測量數(shù)據(jù)，SynTouch 表示該機器手指感知的精準(zhǔn)度比人類專家還要精準(zhǔn)(對材料進行觸摸感知確實是一種工作，比如質(zhì)量控制)。

考慮到這一點。一家汽車制造商為其高端車型構(gòu)建了一套概念，希望能以此獲得更大的贏利。如果能找到更便宜、并且令人信服的替代品，為什么還要使用皮革呢?「問題在于: 你如何判斷它仍舊有相同的感覺?」Loeb 問道，「你能找到同樣的顏色，因為我們有關(guān)于顏色的標(biāo)準(zhǔn)。而我們現(xiàn)在做的是制定一套有關(guān)感覺的標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

使用這一套標(biāo)準(zhǔn)，你可以為在線購物進行一些提示。也許有一天商場不僅可以為運動衫標(biāo)注其顏色和尺寸，還有量化的感覺。六成的柔軟度等等。再不需要看其他人的差評才能發(fā)現(xiàn)這件運動衫不像廣告里那樣舒適。

通過賦予機器人觸覺，人類能獲得更輕柔的陪伴，截肢患者可以通過假肢重獲觸覺，不僅如此，戰(zhàn)爭中, 衣衫襤褸的兩個士兵可能因此而成了伙伴：「哇，你穿的也是奶奶織的圣誕毛衣。」