日前，Meta公布了旗下FAIR（基礎(chǔ)人工智能研究）團隊在機器人觸覺感知能力上的最新研究成果。其中包含了一款名為Digit 360的高精度傳感器，其主要部署在機器人手指上。據(jù)介紹，Digit 360具備多模態(tài)感知能力，可捕捉細微的觸覺變化——Meta聲稱，該傳感器可以模擬人類的觸覺，支持振動、溫度等多重感知能力。

Meta認為，打造AI機器人的核心在于讓機器人的傳感器感知并理解物理世界，同時利用“AI大腦”精確控制機器人對物理世界進行反應(yīng)。團隊目前開發(fā)的機器人觸覺感知能力主要就是為了讓機器人檢測其交互物體的材質(zhì)與觸感，以便讓AI判斷機器人該如何操作這些設(shè)備。

第一批觸摸世界的人形機器人

行業(yè)巨頭的一舉一動，向來是業(yè)界焦點所在。更何況，Digit 360背后所處的觸覺傳感賽道，隨著人形機器人產(chǎn)業(yè)爆火，熱度也在持續(xù)攀升。

作為人形機器人感知物理世界的必要組件，觸覺傳感器在機器人執(zhí)行手部抓取等任務(wù)過程中，起到關(guān)鍵作用。盡管人形機器人目前仍是科技界的“新生兒”，但觸覺傳感技術(shù)的發(fā)展，絕非新興路線。

事實上，人們對于機器人觸覺傳感器的研究最早可追溯至20世紀70年代，當時的研究主要集中在“是否與物體成功接觸”以及“接觸力度的大小”上，研制出的傳感器數(shù)量較少且功能簡陋；

80年代是觸覺傳感技術(shù)的研究和發(fā)展進入快速增長期，在此期間，研究內(nèi)容包括電阻、電容、壓電、熱電、磁電、力等多種傳感原理和方法；

90年代后，人們對觸覺傳感技術(shù)的研究向多方向發(fā)展，同時隨著工藝的提高，觸覺傳感技術(shù)也不斷取得新突破。比如梅濤、戈瑜等利用半導體微機械加工與集成技術(shù)，研制了可定量檢測三維接觸力的多功能陣列式觸覺傳感器。

如今的觸覺傳感器，已經(jīng)精確到可以區(qū)分羊毛和棉花的質(zhì)地。且觸覺測量方法多種多樣，包括基于電阻式、電容式、電磁式、磁電式、力敏式、超聲波等方法。在人形機器人的應(yīng)用中，使用較多的是壓阻式、電容式觸覺傳感器等。

正是在這種精確感知技術(shù)的加持下，才誕生了第一批與物理世界有著更真實交互的人形機器人。比如：

目前在業(yè)內(nèi)受到頗高關(guān)注的特斯拉Optimus Gen2，已經(jīng)實現(xiàn)了用兩只手指捏起雞蛋的精巧操作，以及對指尖力度的準確感知——這種精準度的把握，正是得益于其十根手指指尖搭載的觸覺傳感器。這也是相比Gen1，在智能感知層面突出的最大亮點。

帕西尼感知科技在今年8月發(fā)布的多維觸覺人形機器人TORA-ONE，搭載了多維度多陣列高精觸覺傳感器——其仿生靈巧手雙手，搭載了近2000個自研高精度ITPU多維觸覺傳感器，可在超高分辨力下進行壓感、摩擦等15種多維觸覺感知，達到全量程0.01N高精度測量。同時提供精細溫度補儀，除三維、六維力外，還能對材質(zhì)、溫度等多維物理信息觸覺感知。

Figure AI最新發(fā)布的Figure 02人形機器人，手部共擁有10根手指和16個自由度，每根手指由一個集成單元驅(qū)動，該單元包括傳感器和電機。用Figure AI的話來說，這將賦予其機器人“類似人類的力量”。

小鵬汽車在去年AI科技日上發(fā)布的首款雙足人形機器人PX5，也配備了末端觸覺感知的傳感器，可實現(xiàn)類似于人類的柔順抓取、搬運操作，包括握手、倒水、抽紙巾、舉起物體等。

且撇開人形機器人一整個“大塊頭”不說，單只使用在靈巧手中的觸覺傳感器，也有不少案例。比如帕西尼觸覺靈巧手DexH5，搭載180個多維多陣列觸覺傳感器，可實現(xiàn)捏、抓、按、提、推等基礎(chǔ)動作，力控精度達0.01N；

又比如瑞森可機器人的Freehandy 靈巧手，搭載多陣列壓力傳感器，通過CMOS工藝組成復(fù)合傳感結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)觸覺、滑覺的精準感知；以及上海硅步Shadow靈巧手，搭載了100多個傳感器，重復(fù)定位精度0.2mm，壓力觸覺傳感器作為標準件安裝在其指尖上。

誰在幫人形機器人觸摸世界？

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，2020年全球觸覺傳感器市場規(guī)模為112.5億美元，預(yù)計到2028年，該市場規(guī)模將達到260.8億美元。市場前景不言而喻，無論是聞風趕來的“新人”，還是業(yè)內(nèi)立足已久的“老兵”，自是不會錯過這一風口。

帕西尼感知科技

帕西尼感知科技（深圳）有限公司成立于2021年，是一家擁有前沿核心觸覺技術(shù)及人形機器人的企業(yè)。目前，其產(chǎn)品線覆蓋從"傳感器核心零部件"到"人形機器人整機制造"的全鏈路環(huán)節(jié),并已實現(xiàn)批量商業(yè)級交付。公司研發(fā)制造的多維度觸覺傳感器PX-6AX、消費級觸覺傳感器PX-3A、觸覺靈巧手DEXH5等，廣泛應(yīng)用于智能制造、醫(yī)療康養(yǎng)、工業(yè)生產(chǎn)、消費電子等領(lǐng)域。

力感科技

深圳市力感科技有限公司成立于2016年，公司與中科院先進技術(shù)研究院深度合作，自主研發(fā)、生產(chǎn)和銷售柔性傳感器。通過整合傳感器、軟件和算法，提供力感應(yīng)解決方案，其產(chǎn)品主要應(yīng)用于智慧養(yǎng)老、汽車、醫(yī)療設(shè)備、智能硬件和保健康復(fù)等領(lǐng)域。

他山科技

北京他山科技有限公司成立于2017年，是一家人工智能觸覺傳感芯片及應(yīng)用解決方案研發(fā)商。公司專注于人工智能觸覺感知領(lǐng)域，擁有全球領(lǐng)先的AI觸感知專用芯片及觸覺感知算法。目前首款芯片已完成流片，該芯片也是全球首款人工智能觸感專用芯片，該芯片不僅應(yīng)用在了機器人靈巧指尖，還用在了汽車、家電等行業(yè)。

墨現(xiàn)科技

墨現(xiàn)科技 (東莞) 有限公司成立于2021年，是一家觸覺類傳感器領(lǐng)域的科技企業(yè)。公司現(xiàn)已實現(xiàn)了功能性與可靠性完全解耦的逾滲式壓力傳感器量產(chǎn)方案，其全新推出的FLX系列柔性薄膜壓力傳感器，能夠同時滿足高可靠性、低觸發(fā)力度、大量程、低成本的需求。

奧迪威

廣東奧迪威傳感科技股份有限公司成立于1999年，是一家專門從事智能傳感器、執(zhí)行器及相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)。公司產(chǎn)品主要包括測距傳感器、流量傳感器、壓力觸摸傳感器等。據(jù)介紹，在人形機器人應(yīng)用中，公司的柔性傳感器、隱藏式超聲波避障傳感器、觸覺傳感器、超聲波材質(zhì)識別傳感器、觸覺反饋執(zhí)行器等均可實現(xiàn)感知與執(zhí)行功能。

千覺機器人

千覺機器人科技 (上海) 有限公司成立于2024年，專注于研發(fā)面向機器人精細操作的多模態(tài)觸覺感知與智能技術(shù)，相關(guān)產(chǎn)品包括高分辨率多模態(tài)觸覺傳感器、觸覺感知與控制智能化模組等。其觸覺傳感器可提供包括高分辨率三維力覺、動覺、滑覺等多模態(tài)觸覺感知信息，為新一代人形機器人實現(xiàn)與物理環(huán)境自主交互提供全新的觸覺感知能力。今年10月，千覺機器人已完成數(shù)千萬元人民幣天使輪融資。

華威科

武漢華威科智能技術(shù)有限公司成立于2011年，是湖北省專精特新中小企業(yè)。公司由中國科學院能有倫院士發(fā)起成立，致力于為行業(yè)提供領(lǐng)先的智能感知技術(shù)、產(chǎn)品與解決方案。目前，華威科已開發(fā)出靈巧手感知、智能皮膚等多款觸覺產(chǎn)品，并已協(xié)同多家人形機器人行業(yè)龍頭企業(yè)開發(fā)，實現(xiàn)小批量出貨。

能斯達

蘇州能斯達電子科技有限公司成立于2013年，公司專注于柔性電子技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，現(xiàn)已掌握柔性觸覺傳感四大核心技術(shù)，確立了柔性壓力傳感器、柔性壓電傳感器、柔性織物、柔性電容傳感器等四大產(chǎn)品系列，并實現(xiàn)了柔性微納傳感器在智能機器人、消費電子、汽車電子等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)中的批量生產(chǎn)和應(yīng)用。

埔慧科技

廣州埔慧科技有限公司成立于2021年，是一家專注于新型微結(jié)構(gòu)傳感器產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的企業(yè)。公司圍繞新型微結(jié)構(gòu)柔性觸覺傳感器技術(shù)，在廣東粵港澳大灣區(qū)黃埔材料研究院成果轉(zhuǎn)化的支持下，突破新型柔性傳感器材料、設(shè)計、制造、封裝、測試和應(yīng)用等技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)新型微結(jié)構(gòu)傳感器的批量化生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

來源：高工人形機器人