机器人皮肤能感受疼痛,让你免受痛苦

在一次听起来像是为我们未来的机器人主宰者们精心准备的“厚礼”中,一个研究团队开发出了一种电子皮肤,它能让机器人感受疼痛,并像人类一样做出反射反应。来自香港城市大学的研究人员在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上发表的一篇论文中,详细介绍了他们的“神经形态机器人电子皮肤”(NRE-skin)。与以往那些不过是些徒有其表的压力传感器相比,这项新技术模拟了人类的神经系统,创造出真实的触觉,更重要的是,还赋予了机器人一种自我保护的本能。

这个系统巧妙得令人拍案叫绝。它持续发出微弱的电脉冲,就像一个永不停歇的“我很好”信号,源源不断地传向机器人的中央处理器。一旦皮肤被割破或损坏,信号就会中断,立即告知机器人受伤的确切位置。但真正令人拍案叫绝的杀手锏,是它的疼痛反射机制。当外部力量——比如尖锐物体或过高热量——超过预设阈值时,这块电子皮肤可懒得等CPU慢慢计算。它会直接向机器人的马达发送高压信号,瞬间触发收缩反应,就像人类被热炉子烫到后条件反射般地缩回手一样。

仿佛这还不够惊艳,工程师们还顺手解决了机器人维护这个烦人的老大难问题。这块皮肤完全模块化,并以磁力吸附。如果某个部分受损,你不再需要一支专家团队和三周的维修窗口期了。你只需轻轻一掰,取下损坏的模块,再啪嗒一声扣上新的,就像在玩一套有点病态未来感的乐高积木。

为何此举意义非凡?

赋予机器人疼痛感,绝不是为了让我们看它们受苦取乐。这关乎未来的关键安全特性,在那个未来,人类与机器人在家庭、医院和公共场所等不可预测的环境中将亲密共处。一个能够本能地对潜在危险情况做出反应的机器人,将更不容易损坏自身,更重要的是,也不会伤害到它周围的人。这已经超越了简单的避障,迈向了更具具身智能的领域,为更安全、更可靠的机器铺平了道路,它们最终将能够走出工厂车间那严格受控的牢笼,赢得我们的信任。