如果機(jī)器人也能像人類一樣感覺到觸摸,它們會(huì)不會(huì)變得更親切,更能懂我們的心思?它們會(huì)不會(huì)更輕松地做一些需要手感的工作,比如給我們做手術(shù)、按摩或者煎雞蛋?
這些問題聽起來很遙遠(yuǎn),但其實(shí)已經(jīng)有人在研究了。英國(guó)劍橋大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)明了一種新型的水凝膠皮膚,這種皮膚軟軟的,像果凍一樣,但是卻能通過電極和算法模擬觸覺,讓機(jī)器人能夠感知物體的硬度、溫度和形狀。

水凝膠是一種雖然不溶于水,但是卻含有很多水分的物質(zhì),它有很強(qiáng)的彈性和生物相容性,就像我們的皮膚一樣。
科學(xué)家們利用電阻抗斷層成像(EIT)技術(shù),通過皮膚邊緣的電極給水凝膠皮膚通電,并測(cè)量電壓,從而知道皮膚的狀態(tài)。通過分析這些電壓數(shù)據(jù),科學(xué)家們可以判斷出水凝膠皮膚被碰到的地方,以及是否有裂縫。
在最初的評(píng)估中,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)新系統(tǒng)比基于傳統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的人工皮膚系統(tǒng)要好得多。他們還測(cè)試了新的水凝膠皮膚在3個(gè)重要的實(shí)際應(yīng)用中的表現(xiàn):檢測(cè)或定位損傷、監(jiān)測(cè)環(huán)境和識(shí)別不同的觸覺刺激。
結(jié)果顯示,新系統(tǒng)在這3項(xiàng)任務(wù)中都做得很好,這說明它可以讓軟體機(jī)器人更靈活地完成各種各樣的工作。

研究團(tuán)隊(duì)目前正在努力改進(jìn)皮膚的形狀和大小,以便能感知更復(fù)雜的刺激。比如說,如果把皮膚包裹在機(jī)械手上,它不僅能感知皮膚被接觸的位置和力度,還能感知機(jī)械手每個(gè)手指的位置以及手是否受傷。
這項(xiàng)研究為機(jī)器人領(lǐng)域帶來了新的突破,讓機(jī)器人更接近于人類。也許有一天,我們可以和機(jī)器人握手、擁抱、甚至親吻,而它們也能感受到我們的溫度、壓力和情感。