能握手会拥抱，还帮你穿衣服，为啥人形机器人的触觉很重要？

　　今年10月初马斯克发布的人形机器人赚足了一波眼球，不过大家的讨论集中在机器人长得像不像人，忽略了一个人类都拥有但是大部分机器人尚不具备的能力，那就是触觉。
　　触觉是人类感受世界的接口之一，但生物体的触觉是一套非常复杂的系统。从皮肤接触到神经细胞把微小的电信号传递到大脑，让我们能够对外界的温度、力度、质地和重量等等形成感受，是一个非常复杂的过程，要让机器人来复制触觉系统是一件非常困难的事。
　　既然这么难，为什么机器人一定要带上触觉感知能力呢？因为有了触觉以后，物流分拣机器人就可以像人类一样抓取类似鸡蛋这种易碎的食品；家用服务机器人也能感知抓取物品的力度大小，握手的时候还不会伤到人类。
　　触觉机器人还能更好的帮到残障人士。因为今天的机械假肢大部分是没有触觉的，很难完成类似于真人一样的触摸动作，拥有触觉的电子皮肤可以让残障人士拥有类似于真人一般的体验感受。
　　在学术和产业界，如何让机器人拥有触觉，大致有两种技术路线。第一种以麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室（CSAIL）为代表，利用AI视觉来模拟触觉感知。
　　麻省理工的视觉科学教授TedAdelson开发了一种机器人触觉系统GelSight，已经可以实现一些精确的操作，比如把USB插头准确插到电脑接口上。GelSight的机器手表面是一层柔软的材料，后面有一个高精度的AI视觉摄像头，能够识别物体的纹理、硬度等信息，所以在抓取鸡蛋的时候也不会担心弄碎。
　　但这种技术有一定的局限性，比如无法捕捉快速滑落的物体，还有，光线不好的时候，AI视觉就不是那么有用了。
　　第二种技术路线叫电子皮肤，也是被更多科学家更看好的路线。简单来说，就是模拟真实皮肤的功能，在物体表面的橡胶材料薄层里面塞入碳纳米管这样的导电材料，受到压力后，通过检测电流的变化，就可以判断受力的大小。
　　电子皮肤可以让机器人知道是否与人或物进行了接触，随时调节它们的行为动作和力量大小。不过电子皮肤依然会面临一些产业化的难题，其中最主要的问题有两个：
　　第一个是最让科学家头疼的问题，就是持续使用会导致磨损，尤其是在抓取硬金属类物品的时候。
　　斯坦福大学化学工程教授鲍哲南提出过解决方案用3D打印来修复。现在触觉机器人大部分结构都是软体材料，在需要的时候用数字化建模的方式打印出来，就可以常年保持更新了。
　　机器人触觉的第二个难点就是产业化。触觉机器人公司SynTouch的副总裁PeterBotticelli提到，触觉技术从高校里出来只是第一步，更艰巨的探索是系统集成，也就是怎么把一个个传感器、电机、电池和摄像头做成一个稳定可靠的产品。
　　人形机器人这个领域，因为特斯拉入场，正在带领产业界的快速进化。今天介绍的机器人触觉，未来最大的应用之一很可能就是人形机器人。因为长得像人的机器人，更容易让我们觉得有亲切感，而一个带有触觉系统，能够跟你握手、击掌、拥抱的人形机器人，会让它们进一步融入到人类的生活中。
　　这让我想到本田公司在1986年启动的人形机器人Asimo，投放在医院、养老院等各种场景后发现，它很难完成基本的看护服务工作，更别说帮助老人穿衣服这些复杂动作，最后都成了养老院里的摆设。
　　不过在今年4月份，英国帝国理工学院机器人实验室取得了一项突破，公开了机器人帮助人体穿衣服的技术成果。在这个实验里，协作机器人完成了从衣架上取下衣服，然后找到在病床上的病人，展开衣服，抬起人体模型的手臂，最终完成穿衣的一整套服务的闭环。
　　这些成果令人欣喜，可以想象，在未来，具备触觉能力的机器人能够随时感知老人的身体状况，除了穿衣服还能够喂饭、盖被子、搀扶老人走路，或者完成日常里的细微动作，比如剥香蕉、切水果，在老龄化的未来社会，他们对于医疗服务领域的帮助将会不可限量。
　　不得不说，Asimo的大战略方向是对的，奈何想法过于超前于时代了。好在我们现在正处于人工智能快速发展的阶段，机器人触觉技术的进步就是AI前沿的体现。未来机器人不再是冷冰冰的外壳，它们将拥有和人类比肩的智能和体能，机器人成为社会底层操作系统的进程就会大大加快了。