全球首個觸覺模擬工具及
多模態高精度觸覺感測器。
文｜黃楠
編輯｜袁斯來
來源｜硬氪（ID：south_36kr）
封面來源｜IC photo
硬氪獲悉，千覺機器人科技 (上海) 有限公司（以下簡稱“千覺機器人”）近日完成數千萬元融資，最新一輪由元禾原點、戈壁創投、小苗朗程投資，資金將用於技術研發投入和產品迭代、加快量產交付速度。
“千覺機器人”成立於2024年5月，專注研發面向機器人精細操作的多模態觸覺感知與操作技術，核心產品包括高解析度多模態觸覺感測器、觸覺感知與控制智慧化模組等。創始人馬道林為上海交大副教授，在觸覺感測器領域，他提出了“依靠觸覺和接觸來構建空間感知”的機器人操作路徑，首次基於觸覺實現對被抓取物體的高精度運動跟蹤。
在複雜環境下，單純依賴視覺感測的方案面臨諸多挑戰，受光照強度變化、物體遮擋及透視變形等因素，這些因素都可能導致其資訊感知出現失真現象。對比之下，觸覺方案可以有效克服上述侷限，在具身智慧研究中逐漸展現出獨特優勢。
觸覺感測器能夠即時感知接觸力的分佈與大小，並提供高精度、高時效性的反饋資料。基於這些觸覺反饋，機器人靈巧手可動態調整操作策略，包括自適應調節抓取力度、最佳化手指姿態、調整運動軌跡等，從而提高操作的穩定性和精準度，確保任務的高效執行。
在處理柔軟、易碎或形狀不規則的物體時，觸覺感測器使機器人能夠精確感知物體的材質特性與輪廓資訊。
例如，在試管搬運與操作過程中，觸覺感測器可幫助機器人即時感知試管的光滑度與脆性，並監測其中液體的動態變化。在此基礎上，機器人能夠精準調節抓取力度，最佳化握持姿態，並在液體混合或轉移過程中控制晃動幅度，從而降低試管破損與液體溢位的風險，確保操作的穩定性與安全性。這一能力顯著提升了機器人在精細操作場景中的適應性。
在硬體端，“千覺機器人”自研多模態高精度觸覺感測器G1-WS，這款感測器是專為機器人夾爪設計，可以提供多模態、高解析度的觸覺資訊，資訊感受密度高達人類手指的800倍，能夠感知到細微的物體特徵和變形，為機器人精細操作提供高精度觸覺反饋。
以智元機器人AgiBot World資料採集任務為例。讓機器人進行電腦主機裝記憶體條的任務，需要其具備亞毫米級精細控制能力，以避免造成裝置損壞。其中，G1-WS能夠精準感知包括三維形狀、三維力分佈以及六維合力等多種資訊，測量解析度精度達到每平方釐米5萬個測量點，X/Y方向軸精度為0.03毫米，Z方向軸精度為0.06毫米，在保證超高解析度與精度的同時，每幀深度場的處理時間僅需10毫秒。
這相當於為機器人裝置了一個“指尖神經”，可提供如神經纖維般靈敏的末端觸覺，實現精準對接。
高精度觸覺感知演算法在機器人精細裝配上測試（圖源/千覺機器人）
同時，G1-WS在結構上採用楔形結構，前端更加細窄，可用於應對狹窄區域的複雜工況，前端最薄處僅5毫米。這意味著，G1-WS可以輕鬆進入任何人類手指能夠觸及的地方，提供靈活精確的感知能力，以解決複雜的裝配任務和狹小空間中的精密操作。
長期以來，由於採集成本高，高質量觸覺資料稀缺成為機器人觸覺控制演算法訓練的關鍵瓶頸，基於模擬的合成數據是應對這一挑戰的關鍵一環。
日前“千覺機器人”也釋出全球首個觸覺模擬工具Xense_Sim，能精準模擬切向運動與力資訊，解決了此前切向力模擬技術空白的問題，模擬資料更貼合擰瓶蓋、插拔介面等真實操作場景，有助於提升訓練模型的泛化能力。
實測資料顯示，Xense_Sim在效率與精度上有明顯優勢，在實現高精度模擬的同時，可以保持每秒50Hz的高處理速度，確保模擬精度與即時性。目前Xense_Sim已整合至Issac Sim模擬平臺。
大拇指觸覺感測器（圖源/千覺機器人）
硬氪瞭解到，當前“千覺機器人”觸覺模擬工具Xense_Sim及多模態高精度觸覺感測器G1-WS已在智元機器人上應用，其模組化、小型化視觸感測器正量產交付中，可為精密裝配、工業智造及智慧服務等複雜場景落地構建資料基礎。
未來，雙方將基於“硬體+模擬+資料”層面協同創新，共同探索機器人精細操作、複雜場景適應性及透過合成數據降低資料採集成本的新路徑。
點選關鍵詞，檢視最近的早起看早期：