中国科学家在《自然·机器智能》上露了一“手”

新华社北京6月10日电（记者(jìzhě)张漫子）中国科研人员研制的智能灵巧(língqiǎo)手因首次实现类人水平的自适应抓取，9日登上了国际期刊《自然(zìrán)·机器智能》。 这项突破由北京(běijīng)通用人工智能研究院、北京大学共同取得：在灵巧手掌面(miàn)70%的面积上(shàng)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新台阶。 这只灵巧手的一大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(yòng)小指抓取乒乓球、单手同时抓起垒球(lěiqiú)和高尔夫球(gāoěrfūqiú)，姿势与人类拿球类似。 图为研究团队研制的灵巧手F-TAC Hand 与人手的抓取动作(dòngzuò)比较(bǐjiào)。（科研团队制图） 手是人体(réntǐ)最灵活的(de)器官之一，也是使用频率最高的运动器官之一。随着人类进化，人的手部(shǒubù)功能由攀爬变为使用工具，并掌握精准抓握能力。“手的灵活性很大(hěndà)程度上来自灵敏的触觉反馈。如通过肌肉、关节感知力量，通过皮肤(pífū)感知纹理、温度等。”北京大学人工智能研究院博士生(bóshìshēng)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(jīngzhǔn)抓握，不仅涉及触觉反馈，还在于其与运动能力的默契(mòqì)配合。北京大学人工智能研究院博士生李宇(lǐyǔ)飏说，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(línghuóxìng)的增强又会给控制算法带来极大挑战。 中国团队(tuánduì)以传感器与结构一体化设计突破了“灵巧手不灵巧”的瓶颈。高分辨率触觉传感器覆盖(fùgài)了手掌表面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的生成式算法(suànfǎ)，涵盖人类常见抓取类型，增强实时控制(shíshíkòngzhì)敏锐度。 “这一创新设计能(néng)使灵巧手像人类手掌一样，在抓取(zhuāqǔ)中(zhōng)实时感知接触变化并迅速调整，极大提升了机器人操作的适应性和稳定性。”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(zìrán)·机器智能》审稿人认为，这一研究首次(shǒucì)实现了机器人灵巧手的精准抓取，为理解智能提供了新视角，并(bìng)将极大拓展机器人在医疗、工业等领域的应用潜力。