用19個超敏電極，這家公司能讓機器人的手指感受溫度

「不同的表面，會有不同模式的振動，基於此我就可以分析出不同材質的差別，比如，外套的羊毛和襯衫的棉花兩者之間的區別。」SynTouch 的聯合創始人 Gerald Loeb 說。

編譯 | 王宇欣 張震

來源 | Wired

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。但現在，這種主觀性的描述卻有了改觀。

SynTouch 是一家從南加州大學分離出來的公司，該公司研發了一種機器人手指，該機器人的指尖在觸摸材料後，能夠精確測量其「感覺」，並將「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，該技術可謂是至關重要。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？

這種機器手指並不像人類一樣依賴神經感知周圍的世界。研發人員在手指頂部嵌入了 19 個超敏電極，並在外層覆上了硅質表皮。其中的空間則由鹽水進行填充。當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，並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地。「如果手指滑過我的西裝外套，你會深切地這些高頻振動，這中振動在辨別質地方面極為必要。」 SynTouch 的 CEO 兼聯合創始人 Gerald Loeb 說。「不同的表面，會有不同模式的振動，基於此我就可以分析出不同材質的差別，比如，外套的羊毛和襯衫的棉花兩者之間的區別。」

這種機器手指還能夠測量溫度，細微程度遠超你的想像。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化的速率感知其溫度。

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

SynTouch 用數千種材料不斷的重複這一過程，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出一套客觀的標準。通過參考其大量的測量數據，SynTouch 表示該機器手指感知的精準度比人類專家還要精準（對材料進行觸摸感知確實是一種工作，比如質量控制）。

考慮到這一點。一家汽車製造商為其高端車型構建了一套概念，希望能以此獲得更大的贏利。如果能找到更便宜、並且令人信服的替代品，為什麼還要使用皮革呢？「問題在於: 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，因為我們有關於顏色的標準。而我們現在做的是制定一套有關感覺的標準。」

使用這一套標準，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註其顏色和尺寸，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現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，戰爭中, 衣衫襤褸的兩個士兵可能因此而成了夥伴：「哇，你穿的也是奶奶織的聖誕毛衣。」

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