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家務機器人、護理機器人……彷彿置身於科幻世界的人型機器人的開發正在如火如荼地進行。想要實現人與機器人的共生,機器人的「手」的進化必不可少。雖然這方面還有眾多技術課題,但是,通過利用感測器和IT技術,機器人的五指正在不斷完善。

掃地機器人、寵物機器人、護理機器人——各種各樣的機器人越來越多,機器人成功走入人們日常生活。正在開發的人型機器人被視為機器人的終極形態,將來很可能會用於護理、家務、保安、工業等諸多場合。

在實現人型機器人的過程中,機器人手的進化是關注的焦點。為了實現具備觸覺、力覺等感覺逼近人手的機器手,相關開發也在不斷推進之中。

視覺、聽覺、嗅覺、觸覺、味覺。在人類的五感中,視覺、聽覺、嗅覺可以利用現有的感測器技術彌補,敏感程度甚至能夠超過人。機器人無需進食,所以味覺可以排除在外,但對於觸覺,有看法認為,利用現有的技術還無法超越人類。因為技術人員雖然可以在機器人的指尖安裝感測器,使其局部具備觸覺,但是,使整只手的表面覆蓋感測器和佈線的技術,以及像人類那樣根據觸感的柔軟程度和形狀調整力量還很難實現。

為機器人賦予觸覺——東京大學與日本產業綜合研究所、日本大型印刷電路板企業Mectron從四年前開始合作開發這一項目。

「要想實現人與機器人的共存,就必須依靠觸覺」,Mectron NB策劃部的木村泰介強調說。因為機器人如果沒有觸覺,就可能傷及接觸對象。而且,機器人本身也注意不到傷害。

用1000個感測器檢測壓力
合作開發的成果,是能夠黏貼在曲面上使用的柔性觸覺感測器。筆者在採訪中看到了相關演示,人體模特兒的手上粘滿了感測器,僅一隻手上,感測器的數量就達到了1000個。人體模特兒的手顯示在電腦螢幕上,與滿是感測器的手一接觸,螢幕上就能看到相應的接觸點被點亮,對於不同大小的壓力,點亮的顏色也不同,例如壓力強的地方呈現紅色、壓力弱的地方呈現綠色。如果將人類握手時感受到的壓力可視化,估計也是這樣的感覺。現在能夠檢測的壓力範圍是每平方釐米10克至數千克。

鋼鐵下的溫柔》這款機器人連豆腐都抓得起來
Mectron等開發的能夠檢測壓力的“柔性觸覺感測器”,可以黏貼在機器人的手上使用。