装上人工皮肤的机器人：可感知 会拥抱

德国慕尼黑当地时间2019年10月10日，慕尼黑工业大学的一个研究小组研究人员研制出一种全身布满“皮肤”的机器人，型号为H-1。

H-1机器人的上身、手臂、腿部甚至脚底都装有1260个“细胞”（超过13000个传感器）。这给它一种新的“身体感觉”。这种“皮肤”实际上是一种直径约为2.5厘米的传感器。慕尼黑工业大学的一个研究小组开发了一种将传感器和控制算法相结合的系统，并以此创造了拥有人工皮肤的仿真机器人。

这个仿真机器人的“皮肤”由许多个六角形“细胞”组成，每个“细胞”的大小跟一枚硬币相当，每个“细胞”都配备了微处理器和传感器，以检测接触、加速度、接近度和温度。这种人造皮肤使机器人能够更细致、更敏感地感知周围环境。这不仅有助于他们能安全移动。这也使他们在人人类附近活动时对人类更安全，使他们能够预测和积极避免事故。

这些“细胞”本身是大约10年前由东京大学认知系统教授高登·郑（gordon cheng）开发的。

据教授高登·郑（gordon cheng）反应，开发机器人皮肤的最大障碍是计算能力。因为人类皮肤有大约500万个受体，每个受体都能通过神经与人类的大脑进行信号交流。但是机器人身上的计算机目前来说，根本不可能灵活地处理500万个受体的信号，对人造皮肤传感器数据进行连续处理的努力很快就达到了极限。以前的系统很快就被几百个传感器的数据过载了。

为了克服这个问题，高登·郑教授和他的团队使用神经工程的方法，不连续监测皮肤细胞，而是使用基于事件的系统。这将减少高达90%的处理工作量。只有当数值改变时，单个细胞才从传感器传输信息。这类似于人类神经系统的工作方式。

据悉，该款机器人可以感知触觉，甚至可以给人拥抱。拥抱时，人的身体和机器人的身体在许多不同的地方接触。机器人必须利用这些复杂的信息来计算正确的运动，并施加正确的接触压力，而不至于出力太重，把人夹扁。这样的功能可能在工业机器人或“战斗机器人”中没那么重要，但是在护理领域，这个功能非常重要。

研究团队正在测试机器人的人工皮肤反馈系统。