6月13日，據湖北省科技廳消息，由北京大學武漢人工智能研究院（以下簡稱“北武院”）、北京大學人工智能研究院、北京通用人工智能研究院等單位聯合組成的科研團隊，開發出全球首個同時具備全手高解析度觸覺感知和完整運動能力的機器人手系統——“基於全手觸覺的機器人倣生手”（簡稱F—TAC Hand），首次在保持完整運動能力的前提下，實現了機器手掌表面70%區域的高解析度觸覺覆蓋，使機器人能夠像人類一樣通過觸覺反饋進行精確操作和適應性抓取。該成果展示了我國在機器人前沿技術領域的創新能力，對推動機器人技術的自主創新和國産化具有重要意義。相關成果在國際頂級學術期刊《自然·機器智慧》上發表。

機器人倣生手F-TAC Hand抓取多物體示意圖（研究團隊供圖）

　　人的手部由27塊骨骼和34塊肌肉組成，提供了24個自由度的靈活性，具有結構高度複雜、功能極為精密等特點。手部在拿取物體時涉及“觸覺反饋”與“運動功能”兩大能力。以往的研究中，觸覺反饋與運動能力的整合被認為是機器人研究領域中的關鍵挑戰之一，對人類手部功能的研究是具身智慧與機器人研究的前沿。

　　據介紹，高解析度觸覺感測器覆蓋了該手部系統手掌表面70%的廣大區域，空間解析度達到0.1毫米，相當於每平方釐米約有10,000個觸覺像素，遠超目前商用機器手的觸覺感知能力，目前最先進的Shadow Hand僅在指尖提供單點力傳感。F—TAC Hand借鑒了人類手部的生物結構，將17個高解析度觸覺感測器以6種不同配置集成，使其像人類手掌一樣，在抓取過程中實時感知接觸變化並迅速調整，極大提升了機器人在不確定環境中的操作穩定性。此外，研究團隊還開發出生成人類多樣化抓取策略的演算法，涵蓋了人類常見的19種抓取類型。

　　實驗結果表明，相比沒有觸覺反饋的系統，F—TAC Hand在面臨執行誤差和物體碰撞風險時表現出顯著的適應性優勢，平均成功率從53.5%提升至了100%。這項研究成果有望推動機器人技術在醫療、工業製造、特殊環境作業等領域的落地應用。

　　論文通訊作者、北武院具身智慧與機器人實驗室主任、北京大學人工智能研究院助理教授朱毅鑫説：“我們的研究不僅是技術上的突破，更為理解智慧的本質提供了全新視角。人類智慧深深植根于身體的感知能力，尤其是手部的觸覺體驗對我們認知世界至關重要。”

　　這項研究成果有望推動機器人技術在醫療、工業製造、特殊環境作業等領域的應用落地。朱毅鑫表示：“未來我們將繼續深化觸覺感知與機器人控制的結合，探索更加智慧的體感交互範式，為實現真正意義上的通用人工智能奠定基礎。”

　　北武院成立於2022年11月，由北京大學、武漢市政府、東湖高新區三方共建，是湖北省高水準新型研發機構的典型代表。北武院貫徹首席科學家的通用人工智能發展戰略，通過打造全棧自研的大型社會模擬器，為公共決策提供科學支撐，為産業升級提供技術路徑。（文 姜勝來）