在機器人技術(shù)領(lǐng)域,一個看似簡單的動作——在強光下拿起玻璃杯,對人類而言輕而易舉,但對機器人來說卻充滿挑戰(zhàn)。透明材質(zhì)的透射與折射、強光下的反射與局部過曝,讓視覺系統(tǒng)難以準確識別玻璃杯的邊界、位置和姿態(tài)。而在抓取瞬間,機器人還需精確控制力度,既要防止滑落,又要避免壓碎玻璃。這一過程暴露了當前具身智能技術(shù)的瓶頸:機器人能“看見”卻“摸不準”。
類似的問題也出現(xiàn)在插拔精密接頭、抓取易碎物品等場景中。視覺系統(tǒng)在物體被遮擋后無法觀測接觸面狀態(tài)變化,也難以獲取材質(zhì)、軟硬度、滑移趨勢等關(guān)鍵物理信息。這些信息對實現(xiàn)穩(wěn)定、精準的操作至關(guān)重要。因此,業(yè)內(nèi)普遍認為,要讓機器人真正“能干活”,必須在視覺之外補齊觸覺感知能力。通過高分辨率觸覺傳感器,機器人可在接觸物體時實時獲取力度、紋理、形變等多模態(tài)信息,構(gòu)建“看見-觸摸-調(diào)整”的完整操作閉環(huán)。
戴盟機器人正是這一領(lǐng)域的探索者之一。這家初創(chuàng)公司由香港科技大學機器人研究院創(chuàng)始院長王煜教授與其學生段江嘩博士聯(lián)合創(chuàng)辦,以視觸覺技術(shù)為核心,致力于推動機器人走向通用化。創(chuàng)立不到兩年,戴盟已連續(xù)完成多輪融資,累計金額達數(shù)億元人民幣,刷新了觸覺傳感領(lǐng)域天使輪融資紀錄。
段江嘩在接受采訪時表示,團隊長期從事機器人操作研究,發(fā)現(xiàn)許多對人類簡單的任務對機器人極具挑戰(zhàn)。根本原因在于,僅靠視覺無法解決接觸后的狀態(tài)感知問題。一旦夾爪與物體接觸,視覺常被遮擋,而傳統(tǒng)機器人缺乏有效觸覺反饋,導致操作失敗率高。因此,提升機器人精細操作能力,必須引入高信息密度的觸覺感知,尤其是在接觸發(fā)生后的實時反饋。
與傳統(tǒng)的壓阻式或電容式觸覺傳感器相比,戴盟采用視觸覺路線,通過光學成像捕捉接觸面硅膠層的形變圖像,再結(jié)合算法解算出多種觸覺模態(tài)。這種方案不依賴密集布線的電極陣列,理論上分辨率僅受限于相機像素,可輕松超越人類指尖的感知密度。同時,由于沒有易損電路,其壽命可達數(shù)百萬次操作循環(huán),遠高于傳統(tǒng)方案。
戴盟的觸覺系統(tǒng)具有兩項核心性能:力感知靈敏度和空間分辨率。它能感知最小0.01牛的力,空間分辨能力達到0.01毫米,比人類手指尖的分辨率高出約300倍。這種超細粒度的感知能力為精密裝配、表面質(zhì)量檢測和材質(zhì)辨識等任務提供了技術(shù)支持。例如,在插針或擰微型螺絲時,系統(tǒng)能捕捉極其微弱的阻力變化,自主調(diào)整姿態(tài)或力度;在表面質(zhì)量檢測中,它能識別亞毫米級的紋理變化和材料軟硬程度;在材質(zhì)辨識中,它可通過觸覺區(qū)分皮革、織物、硅膠等不同材質(zhì)。
當被問及為何不直接開發(fā)靈巧手時,段江嘩表示,手的結(jié)構(gòu)形態(tài)固然重要,但真正決定操作質(zhì)量的是感知系統(tǒng),尤其是觸覺。當前觸覺技術(shù)被列入國家“卡脖子”核心技術(shù)清單,戴盟選擇專注觸覺賽道,既是對自身技術(shù)長板的聚焦,也是對行業(yè)短板的戰(zhàn)略性補位。通過為數(shù)十甚至上百家企業(yè)提供觸覺解決方案,觸覺能力可以嵌入到成千上萬臺設(shè)備中,進入更廣泛的工業(yè)、服務和特種場景。這種“底層能力賦能”模式所釋放的產(chǎn)業(yè)影響力與商業(yè)價值更具乘數(shù)效應。
在技術(shù)路線選擇上,戴盟堅持采用單色光而非主流的三色光方案。段江嘩解釋,三色光方案出廠時需要精密標定三種光源的一致性,但LED在長期使用中光強會漂移,導致光場失配,時間一長,力估計或紋理重建就會不準。而單色光沒有顏色通道差異,光場極其穩(wěn)定,幾乎不需要維護標定。同時,黑白相機數(shù)據(jù)量大幅降低,處理速度能提升到120Hz以上,滿足機器人實時控制的需求,整機功耗和溫升也顯著下降。戴盟的傳感器壽命可達500萬次以上,且外層硅膠接觸面設(shè)計為標準化、可快速拆卸的模塊,更換成本低、操作簡單。
針對純視覺方案的競爭,段江嘩認為,視覺和觸覺在機器人感知系統(tǒng)中是互補關(guān)系。有些任務沒有觸覺就根本做不了,比如插拔精密接頭、對齊卡扣等;有些任務沒有觸覺也能做,但效率很低,比如折衣服。觸覺不是“有可無的補充”,而是在視覺受限、需要精細力控或追求高效可靠操作的場景中,不可或缺的能力。
當被問及未來是否會出現(xiàn)更好的技術(shù)時,段江嘩表示,技術(shù)演進沒有終局,但商業(yè)落地存在“最優(yōu)解”。從當前工程實踐來看,視觸覺傳感器是綜合優(yōu)勢最明顯的路徑,處于高信息密度、耐用性與量產(chǎn)成本之間的最佳平衡點。更重要的是,今年具身智能行業(yè)競爭邏輯正在發(fā)生質(zhì)變,不再單純比拼技術(shù)點的新穎性,而是比拼誰能構(gòu)建完整、可復制的體系能力。觸覺感知正從“錦上添花”變?yōu)椤爸悄軜伺洹保苯記Q定了機器人“能不能干活”以及“能不能干好活”。











