触觉机器人手首次实现动态环境下灵巧抓取

近日，由北京大学人工智能研究院等多单位联合组成的科研团队取得重大突破，其成果“高分辨率触觉感知机器手实现类人适应性抓取”发表在《自然·机器智能》上，首次实现了触觉机器人手在动态环境下的灵巧抓取。该团队开发的 F-TAC Hand 是国际首个同时具备全手高分辨率触觉感知和完整运动能力的机器人手系统。它在保持完整运动能力的前提下，实现了机器人手掌表面 70%区域的高分辨率触觉覆盖，其高分辨率触觉传感器空间分辨率达 0.1 毫米，相当于每平方厘米约有 10000 个触觉像素，远超目前商用机器人手的触觉感知能力。F-TAC Hand 将 17 个高分辨率触觉传感器以 6 种不同配置集成，传感器既是感知元件又是结构部件，不牺牲灵活性的同时实现广泛触觉覆盖，能在抓取时实时感知接触变化并调整。研究团队还开发了生成人类多样化抓取策略的算法，涵盖 19 种常见抓取类型，当最优策略遇障时，F-TAC Hand 能在约 100 毫秒内感知并切换策略，相比无触觉反馈系统，面临执行误差和物体碰撞风险时，平均成功率从 53.5%提升至 100%。这项研究成果在辅助手术、高精密组装、航空航天、应急响应等对操作精度要求高的领域有广泛落地场景。