文|陈根

触摸不仅是一种传达温暖和关怀的方式,还是感知周围世界的重要方式。触觉为我们提供了无法通过任何其他感官辨别的信息,例如物体的温度、质地和重量,有时甚至是它的状态。

机器人如果有了触觉,就可以通过检测与物体接触,来施加正确的力完成任务,而不会损坏物体以及机器人本身。这种触觉不但使人与机器人之间的协作更加安全,而且使机器人可以成为护理人员、卫生工作者等角色。

近日,扎克伯格在Facebook账号中表示:Meta(Facebook公司新名称)发布了一款触摸感应的数字“皮肤”ReSkin。它利用机器学习和磁感应,采用无监督学习模型,来帮助自动校准触摸传感器。

过去几年,Meta一直在开发触觉传感器,主要专注于机器人抓取任务。2020年,Meta推出一款高分辨率、低成本的小型触觉传感器Digit,其可以安装在多指机器人手上。但利用该机械手的拇指和中指去握住和操纵玻璃弹珠时,大约25%的时间中机械手中的弹珠会掉落。

相比于Digit,现在发布的ReSkin嵌入了一种磁性颗粒的可变形弹性体。当按压或触摸产生时,皮肤表面产生形变带动内部粒子的磁场变化。这些变化会被磁力计监测收集,并反馈给通过自监督学习训练过的AI模型。

此外,ReSkin通过消除软材料和测量电子设备之间的电气连接,无需近距离接触连接,也可确保其材料不受外界干扰。该触觉传感器的磁信号依赖于接近它的距离,因此电子设备只需在附近,无需连接就可以接收磁信号。

ReSkin还开发了一个映射函数,该函数对来自多个数据源的数据进行训练,使其比传统映射函数更具通用性和稳健性。并且,ReSkin的传感器采用无监督模型,可以使用少量未标记数据自动且连续地进行微调。

该传感器具有高达400Hz的时间分辨率和1毫米的空间分辨率,精确度能达到90%,且最低能在宽度小于1毫米的物体上检测到0．1N的力。其使用寿命可达5万次,成本方面,生产100件的话每件不到6美元,产的越多价格越低。

未来,使用ReSkin开发的具有触觉感知的AI模型,将有广阔的发展前景。