機器之心報道

編輯：冷貓

世界機器人大會馬上就要開幕了，于是我們最近多留意了一些機器人相關(guān)的信息。

除了社交媒體上各類人形機器人出丑的搞笑視頻之外，最近也有一些有意思的東西。

比如一些會做家務(wù)的人形機器人，床邊偽裝成臺燈的疊衣服機械臂，新的通用型控制模型等等。

已經(jīng)開放預(yù)購的疊衣服機械臂，但我們都認(rèn)為這視頻好像 AI 生成的。

直到我們看到了一個推文，聲稱這是機械手「首次畫出圓圈」

我尋思不對啊，今年已經(jīng) 2025 年了，會藝術(shù)創(chuàng)作的機器人都數(shù)不勝數(shù)了，難道機器人還畫不出一個圓圈嗎？

發(fā)推的是華人研究者 Tom Zhang，是 DaxoRobotics 的創(chuàng)始人，來自 賓夕法尼亞大學(xué) GRASP 實驗室的博士

「我們花了兩天時間才畫出一個圓圈。據(jù)我們所知，這是機器人手首次畫出圓圈？我們甚至沒有見過任何其他機器人手，哪怕只有一點點遠(yuǎn)程操作或人工智能能力來進(jìn)行圓圈繪制。在紙上看起來很容易（字面意義上的玩笑），但實際上并不簡單。」

等一下，為什么畫個圈要花兩天時間？我們先看下他的機器手畫圈的視頻：

這和我們平常理解的機械臂畫圓完全不一樣，沒有多軸向的坐標(biāo)移動控制，沒有手臂，只有兩根「柔性的」手指夾著筆畫圓。

這兩個手指并不是傳統(tǒng)的剛性關(guān)節(jié)設(shè)計。手指中有 40 條肌腱，但沒有關(guān)節(jié)，其運動是由肌腱進(jìn)行控制，傳統(tǒng)的逆向運動學(xué)（IK）求解器對此幾乎無能為力。

根據(jù)介紹，這個機械手似乎具備「無限」自由度，并且目前具備7 公斤的握力，并且手指中間沒有電機結(jié)構(gòu)。

面對一些質(zhì)疑，Tom Zhang 也回應(yīng)道：我應(yīng)該提一下，我們甚至不知道該如何對這種行為進(jìn)行硬編碼，因為它是高度依賴肌腱驅(qū)動的，根本沒有辦法用硬編碼來實現(xiàn)

當(dāng)然它也不僅僅只會畫圈，Zhang 說還會「畫些其他東西」。

在「畫圈」之前兩天，Daxo Robotics 就發(fā)了「超人類靈活性」的預(yù)告：在視頻中，柔軟的手可以倒拿著筆，暗示它可能能夠倒寫 —— 因此具有超人類的能力。

所以現(xiàn)在看來，「超人類的能力」就是畫圓？

當(dāng)我還在疑惑「畫圓」超越人類能力的點在哪的時候，網(wǎng)友的評論已經(jīng)揭示了答案：原來人在畫圓的時候需要手腕運動…

Daxo Robotics 也不是第一次用這些趣味小動作出圈了，不久前的機械手轉(zhuǎn)筆、拿撲克牌的操作也吸引了不少眼球。我們也做過視頻：

據(jù) Tom Zhang 表示：「手」確實是一個連續(xù)譜系（多樣體）。

「我們想要展示的是：即便在沒有人類對控制機制的明確理解的前提下，也能涌現(xiàn)出精確的運動。」

當(dāng)時這個機械手叫做Muscle v0，具有超高靈巧度（無限自由度）、為機器學(xué)習(xí)量身定制、堅固耐用，性能可靠的特征。

Daxo Robotics 不僅借鑒了人手的外形，更融入了人類肌肉控制的核心原理。當(dāng)他們打造出機械手的第二根手指時，它就已經(jīng)能夠旋轉(zhuǎn)筆桿了。

對于剛性機器人來說，「自由度」是一個相對容易定義的概念。但在柔性機器人中，自由度理論上是無限的

一個更有意義的衡量方式是「可驅(qū)動自由度」的數(shù)量 —— 而的這只手能夠具備數(shù)以百計的可驅(qū)動自由度。

同時，這個機械手是為機器學(xué)習(xí)而生的。

可以通過遠(yuǎn)程操控和仿真模擬兩種方式采集數(shù)據(jù)。為了實現(xiàn)這一點，他們甚至「魔改」了現(xiàn)有的模擬器，自行構(gòu)建了可變形的柔性結(jié)構(gòu)模型。

這款機器手擁有豐富的傳感能力，能提供高維度的力反饋信息。與此同時，輸入給機器人的控制信號本身也是高維度的，為學(xué)習(xí)提供了極大的探索空間。

由肌腱控制的柔性機械手，在自由度和靈活度上顯著比剛性關(guān)節(jié)控制的機械手優(yōu)越。而從目前的演示來看，哪怕控制機制仍然不完全明確，但柔性機械手在精確控制方面似乎也不遑多讓。

所以非剛性的機械手是否真的具備更高的上限呢？歡迎在評論區(qū)討論。

https://x.com/tom_jiahao/status/1952042477541826690

https://x.com/tom_jiahao/status/1942526958035976379

https://x.com/adcock_brett/status/1952037740972838988

https://daxo-robotics.com/#four