3D打印机械手可以通过仿生前脑来感知触觉

近日，来自英国布里斯托大学的研究团队透露，其研发的可以安装在3D打印机器人手臂中的仿生前额大脑可以提升其操作性和应用能力。据三迪时空了解，这个项目收到了利华休姆信托基金（Leverhulme Trust）旗下研发基金中的领袖奖（Leadership Award）。

在Nathan Lepora博士的带领下，布里斯托大学机器人研发实验室（Bristol Robotics Laboratory，BRL）希望通过研发这种仿生前额大脑（大脑的前面部分）来帮助3D打印机械手获得更好的触觉反馈，从而提升机械手在各方面操作任务下的应用品质。这枚机器人仿生前额大脑是基于哺乳动物神经系统计算机模型进行的研发设计，具有可以与人类和动物进行相互沟通的能力。

据介绍，这个跨学科的研发项目将会结合神经学、心理学和哲学等多方面学科知识融入这枚仿生大脑，其终极目标是在五年之内研发出装载着成熟、稳定、复杂的仿生前脑的具有触觉感应的3D打印机械手臂。

如果机器人具有一个和人类一样功能的手臂听起来是一件令人兴奋的事儿，在这方面的研发进步将是未来机器人研发领域向前迈进的关键一步。正如Lepora博士所说：“人们已经见到了不少机器人世界革命性的进步，但是如果没有和人类一样具有触觉的手臂的话，就无法更巧妙地操控它周遭的世界，所以很多更高层次的研发进步就无法达到。”

这就是说，如果机器人在未来被要求去参与到对于自主化运行及操作程度和效率有更高要求的工作的话，拥有一个和人类一样具有敏感触觉和感知力的手臂就显得非常重要了。例如，自主化程度更高的生产线、对需要人群的生活辅助工作、食物生产、医疗卫生等各种方面。因为具有触感的手臂对于人类的日常生活来说也是非常关键的，而对于机器人进行这些更高级及先进的操作也会是一个必要因素。而直到现在为止，在机器人研发领域仍然还没有突破连接机器人感官和行动的障碍。

当然，这也是Lepora博士和他的团队想要迎接的挑战。就像他说的：“这基本上就是依照人类大脑真实运作原理的基础上将算法和触感手结合起来。”为什么会这么难？人类的手已经进化发展演变了上千万年，人类的智力思维与其手部搭档操作可以有其独特的而强有力的方式来操作其周遭世界。而在机器人研发领域，如何复制这种神奇的连接既是挑战也是一种激情。

布里斯托大学机器人研发实验室的机器人触觉团队已经在3D打印触觉机械手方面的研发取得了坚实的进步。例如，他们最近发布的TacTip技术，这是一项可以让手指具有触觉的新技术。相信在不久的将来，他们会给我们带来更多令人振奋的新成果。