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随着机器人变得越来越完美，未来能成为人类真正的助手还会历经许多考验，但这不会减缓制造业领域正在进行的机器人革命，因为当前的生产过程还有大量自动化空间，以改善安全、速度以及质量。让机器人搞清楚其手需要实时作出哪些动作，包括时刻感受手里的情况。如果机器人手能够探测到其正抓握的物体发生的改变，或在抓握物体时对其进行操作，它们就可以帮助完成常见的手工工作，比如打结和剥电线。
美国东北大学的研究团队正从事此类研究，打造类似美国宇航局(NASA)Valkyrie的类人机器人。Valkyrie的每只手拥有3根手指和1根大拇指。每个手指上都有关节状的关节，每只手都有可轻松转动的手腕。研究人员正将手臂、手腕、手指以及拇指动作整合起来，共同完成某项任务，比如以圆圈状态使用扳手以便拧紧螺丝，或将推车从1个地方推到其他地方。
我们不需要为执行特定任务而特别设计某种机器人，而是要设计多用途机器人，或称为“通用能力机器人”，它们几乎可以执行任何任务。这类机器人成功的关键在于，它们需要拥有一双卓越的手。东北大学的研究重点是设计新型自适应机器人手，它们能够执行精密动作，还能自动抓握。当机器人能够捶打钉子、更换电池以及完成类似动作时，我们就可以打造出像人手那样灵活的机器人手。要想实现这个目标，还需要发明新的设计，以便将硬元素和软元素相结合，比如人类骨骼赋予双手抓握的力量，皮肤分散压力以确保酒杯不会碎裂等。
现代技术进步正让开发过程变得更容易。有了3D打印技术支持，我们可以非常快速地制造出原型。我们甚至可使用低成本的一次性部件尝试不同的机制安排，比如2根或3根手指进行简单采摘任务，或利用拟人化机器人手进行更精细的操作。通过视觉和本体感受能力，这些能力已经成为人类的本能。
而当我们能在机器人身上使用它们时，它们就能够做更多事情，比如感知抓握力道是否太大、挤压物体是否太狠等。随着电子摄像头和传感器体积越来越小，我们也可以利用新的方式将它们整合。举例来说，如果我们按下机器人手上的传感器和摄像头，它们会向机器人控制器发送反馈，以确定抓握是否安全，或某些东西是否开始滑落。将来，机器人手或许能够感受到物体的滑落方向，以便能再次抓紧目标物体。
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2018-11-07
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