具身智能“触觉”突围:视触觉传感器如何补齐机器人操作短板
具身智能仅靠视觉已遇瓶颈,触觉成为关键拼图。纬钛机器人CEO李瑞详解视触觉技术优势,探讨其如何突破传统限制,推动机器人操作向精细化发展。
具身智能“触觉”突围:视触觉传感器如何补齐机器人操作短板
在具身智能的发展浪潮中,视觉技术虽然让机器人的“眼睛”越来越亮,但如何让它们的“手”变得灵巧,却成为了新的挑战。
视觉有天花板,触觉是必选项
瑞典科学家曾做过一个经典的实验:给受试者的指尖注射麻醉剂,让他们完成从火柴盒取火柴并划亮这一简单动作。失去触觉后,受试者动作变得极其笨拙,反复调整却无法拿稳,划火柴时用力不均。
纬钛机器人CEO李瑞将这一现象比作当前具身智能的现状:拥有聪明的“大脑”和灵活的“肢体”,却唯独缺了触觉反馈。 就像手指打了麻醉剂,能看见、能动作,却很难做好需要精细感知的操作。
业界共识认为,仅靠视觉很容易到达天花板。英伟达CEO黄仁勋也多次强调,触觉是机器人进入物理世界的“最后一块拼图”。在人能完成的90%以上的任务中,触觉都至关重要。
视触觉:打破传统传感器的密度限制
传统的机器人控制多依赖位置控制和粗糙的力反馈(如电流方案),这往往导致夹爪盲目到达预设位置,却无法感知物体是否捏牢。真正的触觉传感器需要提供两类核心信息:物体的物理属性(软硬、纹理)和接触状态(法向力、切向力)。
纬钛机器人正是基于这一需求,深耕视触觉技术十余年。其核心技术路线在于将触觉信息转化为图像信息。
通过弹性体模拟人类皮肤,当物体接触发生形变时,背后的微型摄像头捕捉形变,再通过算法反推触觉数据。这一创新的关键在于,摄像头的分辨率决定了触觉传感器的分辨率。 例如,640×480的摄像头意味着30万个触觉信息点,远超传统压阻或电容传感器的几十个点。
视触觉相比传统方案的优势
- 超高分辨率:传统传感器每平方厘米可能只有几十个点,而视触觉可达数万甚至数十万个点。
- 多维力探测:不仅能感知垂直方向的力,更能敏锐捕捉切向力(即摩擦力),这对插拔USB、抓取易碎品(如鸡蛋)至关重要。
- 环境稳定性:不易受温湿度或电磁场干扰,更适合工业环境。
- 柔性操作:能更好地处理衣物、线缆等非刚性物体。
行业爆发前夜:从“yes or no”到“when”
随着特斯拉等厂商展示灵巧手操作,市场对触觉的关注度急剧上升。李瑞判断,触觉传感器的爆发已进入倒计时。 上半年是规模化落地的起步期,下半年随着搭载触觉的灵巧手批量出货,数采设备铺开,行业将进入实质性爆发。
纬钛机器人已将这一技术应用于产品化阶段,推出了GF225、GF220及GF515等标品。其中,GF515是全球首个超小尺寸、超高分辨率、超高频率的视触觉传感器,每平方厘米上万个信息点,完美适配灵巧手。
目前,纬钛已成为小米等头部企业的合作伙伴,其技术定位为“触觉领域的英伟达”,致力于构建涵盖传感器、数采设备、大模型和世界模型的物理AI基础设施。
对于从业者而言,现在选择上触觉已不再是“yes or no”的伦理问题,而是“when”的技术问题。 拥有高分辨率视触觉能力的机器人,将在未来的工业制造、家庭服务等领域真正实现“心灵手巧”。