2025外滩大会:机器人转手绢似灵动舞者,灵巧手穿针引线堪比真人
发布时间:2025-09-12 09:14:46 浏览量:1
在2025外滩大会具身智能论坛的现场,清华大学计算机科学与技术系教授孙富春向观众展示了一项令人惊叹的机器人技术成果——一台无需磁吸装置或抛放线辅助的机器人,仅凭腕部精准发力,就能完成中国传统艺术“抛手绢”中的抛接、旋转等动作。红色绢布在空中划出流畅的弧线,灵动的姿态仿佛真人表演,引发现场阵阵惊叹。
这项技术的灵感源于今年春晚走红的“秧BOT”机器人。与传统依赖固定算法控制的方式不同,孙富春团队让机器人通过海量训练,自主“领悟”仿生人类肌腱驱动与关节构型的运动机理。如今,这台机器人不仅能完成单手抛接、旋转手绢,还能挑战双手同时转绢的高难度动作,将传统艺术与现代科技完美融合。
如果说抛手绢展现了机器人的“艺术细胞”,那么孙富春团队研发的灵巧手则体现了其“精细作业”能力。一段现场播放的视频中,一只内置128个压力传感器和64个关节电机的触觉感知五指手,以0.1毫米级精度完成了穿针引线、轻捏豆腐、剥开鸡蛋等任务。当机器人用拇指和食指反复捻动细到无法直立的水线时,观众屏息凝神,直到细线精准穿过针眼,现场爆发出热烈掌声。“这和人类操作几乎没区别!”一位观众感叹道。
孙富春团队将机器人技术比作自动化的“最后一公里”,而灵巧手则是“最后一厘米”。经过多年迭代,团队已开发出多种类型的灵巧手:12自由度柔性手擅长适应复杂环境,刚性二指手专注高强度抓取,触觉感知五指手则通过热成像与毫米波雷达实时感知物体形变,动态调整抓握力度,其感知精度达0.02毫米——相当于一根头发丝落在皮肤上的形变量。
“模仿人类肌腱结构,是下一代机器人突破自由度限制的关键。”孙富春指出。他尤其推崇人形机器人研发,认为人体经过亿万年进化,已成为最适合智力发展的形态,模拟人体结构能让人工智能发展事半功倍。例如,机器人使用人类工具时无需额外适配,这一优势在近期上海卓益得机器人的表现中尤为突出。
在今年北京人形机器人半程马拉松赛上,卓益得机器人以季军身份引发关注。尽管速度不及冠亚军,但它凭借独特的肌腱仿生驱动设计成为唯一未中途更换电池的参赛者。其腿部未安装电机,而是通过绳子模拟人类肌腱,将臀部3个电机与腿部3个关节相连,形成多肌腱耦合发力机制,使行走和跑步姿态更接近人类。这种设计不仅提升了耐久性,也验证了仿生结构在机器人领域的潜力。