中国科学家在《自然·机器智能》上露了一“手”

新华社(xīnhuáshè)北京6月10日电（记者张漫子）中国科研人员研制的智能灵巧手因首次实现类人水平(shuǐpíng)的自(zì)适应抓取，9日登上了国际期刊《自然·机器智能》。 这项突破由北京通用人工智能研究院(yánjiūyuàn)、北京大学共同取得：在灵巧手掌面(miàn)70%的面积上集成了高分辨率触觉感知，使机器人的智能与交互能力迈上(màishàng)新台阶。 这只灵巧手的(de)一大(yīdà)亮点是能根据触觉反馈，实时调整动作。记者看到，根据接触面的不同，它能自如用小指抓取乒乓球、单手同时抓起垒球(lěiqiú)和高尔夫球，姿势与人类拿球类似。 图为研究团队(tuánduì)研制的灵巧手F-TAC Hand 与人手的抓取动作比较。（科研团队制图(zhìtú)） 手是人体最灵活的器官之一(zhīyī)，也(yě)是使用频率最高的运动器官之一。随着人类进化，人的手部功能(gōngnéng)由攀爬变为(biànwèi)使用工具，并掌握精准抓握能力。“手的灵活性(línghuóxìng)很大程度上来自灵敏的触觉反馈。如通过肌肉(jīròu)、关节感知力量，通过皮肤感知纹理、温度等。”北京大学人工智能研究院博士生赵秭杭说，在不影响运动的前提下实现机器人高敏感的触觉反馈一直是难题。 手的精准抓握，不仅涉及触觉反馈，还在于其与运动能力(nénglì)的默契配合。北京大学人工智能研究院博士生(bóshìshēng)李宇飏说(shuō)，这要求我们必须根据全手触觉反馈实时调整运动策略，而机器手关节灵活性的增强又会给控制算法带来(dàilái)极大挑战。 中国团队以传感器与结构一体化设计突破了“灵巧手不灵巧”的瓶颈。高分辨率触觉(chùjué)传感器覆盖了手掌(shǒuzhǎng)表面70%的区域，空间分辨率达0.1毫米，显著增强触觉感知敏感度。团队还自研了一种基于概率模型(gàilǜmóxíng)的生成式算法，涵盖人类(rénlèi)常见抓取类型，增强实时控制敏锐度。 “这一创新设计能使灵巧手像人类手掌一样，在抓取中实时感知接触(jiēchù)变化(biànhuà)并迅速调整，极大提升了机器人操作的(de)适应性和稳定性。”论文通讯作者、北京通用人工智能研究院研究员刘航欣说。 《自然·机器智能》审稿人认为，这一研究首次实现了机器人(jīqìrén)灵巧手的精准抓取，为理解智能提供了新视角，并(bìng)将极大拓展机器人在医疗、工业等(děng)领域的应用潜力。