你能否认为,触觉是一种异常奇异的感到。与声响和光线分歧,触觉的特征难以量化。你可以丈量分贝或许光通量,然则触觉则是一种客观的感到,只能停止客观性的描写,好比粗拙、粘糊或许冰冷。但如今,这类客观性的描写却有了改不雅。
SynTouch 是一家从南加州年夜学分别出来的公司,该公司研发了一种机械人手指,该机械人的指尖在触摸资料后,可以或许准确丈量其「感到」,并将「感到」从粗拙到冰冷划分为 15 个分歧的层度。要想将来机械人可以或许与人类停止密切地沟通,该技巧可谓是相当主要。触觉可使我们悄悄地捉住一瓶水,更无力地握住一根撬棍,机械人也要能做到这一点。我们不会想看到机械人将盘碟、桌椅损坏一通的,乃至一下拍碎人的头盖骨,不是吗?
这类机械手指其实不像人类一样依附神经感知四周的世界。研发人员在手指顶部嵌入了 19 个超敏电极,并在外层覆上了硅质表皮。个中的空间则由盐水停止填充。当你用手指按压器械时,电极可经由过程盐水丈量阻力的变更。机械人可以或许感知物体压力的强度,并对物体资料的弹性停止量化。
这类机械手指可以经由过程振动来检测资料的质地。「假如手指滑过我的西装外衣,你会深切地这些高频振动,这中振动在鉴别质处所面极其需要。」 SynTouch 的 CEO 兼结合开创人 Gerald Loeb 说。「分歧的外面,会有分歧形式的振动,基于此我便可以剖析出分歧材质的差异,好比,外衣的羊毛和衬衫的棉花二者之间的差别。」
这类机械手指还可以或许丈量温度,纤细水平远超你的想象。瓷砖地板摸起来比毛毯加倍冰冷的缘由不是由于它们的温度分歧。即便它们的温度均为室温,瓷砖感到更凉是由于它能比毛毯更快地将你脚上的热量转化失落。SynTouch 的机械手指所丈量的不只仅是资料的温度,它也能够经由过程准确丈量热量转化的速度感知其温度。
SynTouch 可以获得三种信息:资料的质地、弹性和摸起来是冷照样热。这些性质可以细分为 15 个更准确的特征,好比「粘性」、「热连续性」、「触觉和婉性(tactile compliance)」和「纹理粗拙度」。经由重复测试,SynTouch 从其机械人在分歧资料中感知的分歧力度和速度总结出了这 15 种特征。
SynTouch 用数千种资料赓续的反复这一进程,不只仅只是为了使机械人能更好的和人类相处,更是为了对这类客观的感到开辟出一套客不雅的尺度。经由过程参考其年夜量的丈量数据,SynTouch 表现该机械手指感知的精准度比人类专家还要精准(对资料停止触摸感知确切是一种任务,好比质量掌握)。
斟酌到这一点。一家汽车制作商为其高端车型构建了一套概念,愿望能以此取得更年夜的赚钱。假如能找到更廉价、而且使人佩服的替换品,为何还要应用皮革呢?「成绩在于: 你若何断定它仍然有雷同的感到?」Loeb 问道,「你能找到异样的色彩,由于我们有关于色彩的尺度。而我们如今做的是制订一套有关感到的尺度。」
应用这一套尺度,你可认为在线购物停止一些提醒。或许有一天商场不只可认为活动衫标注其色彩和尺寸,还有量化的感到。六成的柔嫩度等等。再不须要看其别人的差评能力发明这件活动衫不像告白里那样温馨。
经由过程付与机械人触觉,人类能取得更柔柔的陪同,截肢患者可以经由过程假肢重获触觉,不只如斯,战斗中, 衣冠楚楚的两个兵士能够是以而成了同伴:「哇,你穿的也是奶奶织的圣诞毛衣。」