在人工智能與機器人技術飛速發展的今天,視覺、語音交互等能力已逐漸成熟,但觸覺感知的缺失始終是機器人邁向“類人化”的關鍵瓶頸。
如何讓機器人像人類一樣感知物體的重量、紋理、形狀,甚至實現類似插拔網線、拿起一杯水不灑出的精細操作?他山科技以其獨特的“感控一體”觸覺技術,給出了自己的答案,這家公司正通過“指尖”的革新,重新定義機器人執行任務的邊界。
在最近的2025人形機器人與具身智能產業大會上,機器人大講堂采訪到他山科技CEO、聯合創始人馬揚,詳細聊了聊這家企業的觸覺創新技術。
▍觸覺技術的范式突破
在他山科技看來,觸覺技術的價值,不在于數據量的多少,而在于能否將數據轉化為精準的動作指令。為此,他山科技嘗試通過這種“感控一體”的新觸覺架構,為機器人裝上了一雙真正的“智能手”。
在機器人技術應用領域,觸覺感知曾長期停留在“感知即終點”的階段。然而,他山科技CEO、聯合創始人馬揚在機器人大講堂的采訪中明確指出:“觸覺的核心價值不止在于采集數據,而更多在于閉環執行。”這一觀點顛覆了傳統認知,將觸覺技術的使命從感知到與客觀世界交互。
過去,觸覺傳感器多用于采集接觸力、紋理等數據,但在機器人等實體的實際執行中,單一感知與動作的割裂常導致操作失敗率非常高。在他山科技看來,機器人靈巧手的指尖傳感器不僅是可以實現感知,同時可以幫助靈巧手在邊緣端可以實現協同控制。他山科技的核心創新,便在于嘗試將觸覺從單純的數據采集升級為閉環執行系統,因此當傳統的觸覺傳感器多停留在采集壓力、溫度等數據的階段,而他山科技創新性地提出并落地了“感控一體”的概念。
他山科技的這種“感控一體”的指尖單元設計,主要將觸覺感知與執行控制層面實現了深度融合,用觸覺“賦能”動作控制,這一設計理念顛覆了行業對觸覺的認知,但最終實現的效果異常明顯。例如,搭載他山科技觸覺系統的靈巧手在抓取物體時,指尖不僅實時感知三維力的變化,還能動態調整抓握力度,甚至做出模擬人類“輕輕放下”的精細動作。
馬揚提到:“執行閉環的關鍵,是讓邊緣端(如指尖)具備自主決策能力,而非依賴腦端。”這種分布式智能大幅提升了響應速度,將成功率從“偶然”推向“必然”。例如,在抓取物體時,系統需實時感知接觸面的壓力分布,并通過邊緣端計算快速調整抓握力度,這種“感知-決策-執行”的閉環,讓機器人具備了接近人類手指的靈活性與可靠性,確保成功率朝著100%不斷靠近。
▍從洗衣房到汽車工廠的觸覺革命
技術落地的價值,往往藏在最樸素的場景中,技術理念從提出到實際落地,必然需要大量的落地實踐。當結合了他山科技尖端觸覺感知技術的云跡科技復合多態機器人”UP”亮相時,已經揭示了觸覺技術的商業化密碼:技術只有融入場景才能創造價值,才能挖掘并解決“最后一厘米”的痛點。
在酒店行業,不少連鎖酒店旗下的自助洗衣房都長期面臨“空占率高”的難題。用戶將衣物放入洗衣機后,若未及時取出,后續用戶無法使用設備。企業試圖用機器人破局,但傳統機器人依賴視覺定位,衣物形態多變,抓取時易滑落或纏繞,導致該問題長期無法得到有效解決。
而他山科技與云跡合作的機器人卻突破了這一難題。機器人通過觸覺感知,目前已經能精準抓取衣物并完成打包、搬運,甚至將洗好的衣物送至客房,在酒店場景下實現了任務執行的閉環。這背后就得益于帶有他山科技觸覺感知能力的末端執行器,能通過指尖實時三維力感知,讓機器人實時判斷衣物材質、重量分布,并動態調整抓取策略,最終實現了這一任務。
除了酒店服務場景,工業場景的需求更為嚴苛。在汽車生產線中,機器人往往還面對需要從塑料袋中取出精密零部件等任務,傳統方案依賴固定軌跡的機械臂,難以處理復雜的柔性操作。他山科技通過多指協同,在抓取物品瞬間做到實時感知,動態調整抓取策略,將破損率降大幅極低,還能感知包裝的褶皺與阻力,讓機器人的柔性抓取成功率進一步躍升。正如馬揚提到:“工業場景不追求泛化能力,但要求極致的成功率,而高感知觸覺是實現目標的唯一路徑。”
▍邊緣端芯片與多傳感器協同的無窮潛力
可以發現,無論是服務業的柔性需求,還是工業的精度挑戰,觸覺技術正在打通機器人落地的“最后一厘米”。這背后其實也是技術方案與路徑的全新探索:當原先行業沉迷于視覺與激光雷達構建的“虛擬世界”時,他山科技選擇回歸觸覺的“物理本質”。因為他山注意到,視覺技術擅長宏觀場景建模,但在微觀操作中,其局限性暴露無遺。例如,插網線時,人類依賴“咔嗒”觸感確認成功,而視覺系統難以捕捉接口內部的微小形變。此外,視覺方案依賴高算力模型處理海量數據,易引發延遲與能耗問題。
他山科技希望觸覺感知的能力可以真正做到通過指尖力反饋,實時監測插拔過程的切向力變化,精準判斷連接狀態。在此過程中,觸覺的實時性要求,倒逼他山科技在芯片與架構上實現突破。觸覺數據的處理若依賴云端或中央處理器,延遲將導致執行失敗。他山科技的觸覺野心,因此最終凝結為一顆顆拇指大小的芯片——這也是其技術護城河的核心。
馬揚坦言,在原先,市場上的芯片普遍無法滿足高精度、低延遲的觸覺需求。為此,他山科技決心突破,自主研發數模混合AI觸感芯片,將模擬信號處理與數字計算集成在指尖的微型單元中,通過邊緣端芯片將數據處理“本地化”,在指尖完成信號濾波、力反饋計算等任務,最終可以將事件結果上傳至中央處理器,這種做法最終證明了可行性,并且誕生出了意料之外的用途。
得益于采用“邊緣-中心”協同架構,他山科技的芯片支持多通道同步工作,可同時處理壓力、接近覺等多模態信號,使觸覺系統的響應速度進一步提升,同時功耗降低。馬揚對我們解釋道:“我們的芯片像一個小型自治系統,每個指尖獨立處理數據,再通過分布式架構協同決策。這種設計不僅降低了主處理器的負荷,還避免了網絡傳輸中的卡頓風險。”
他山科技的另一項創新是算法層面的多傳感器協同機制。這種“分布式行權網絡及算法模式”設計能做到每顆芯片既是數據節點,也是決策節點,通過自主路由協議實現多芯片協同。以18自由度的靈巧手為例,18個含指尖、指腹、手掌等多傳感器構成分布式網絡,抓取物體時,每個傳感器的芯片實時交換數據,共同決策最佳握持方案。這就如同“盲人摸象”后的集體決策,通過觸覺信息的拼接,機器人能準確判斷物體的重心與形狀。
這種去中心化的架構,突破了傳統主從式系統的瓶頸,即使面對高自由度靈巧手,也可以實現強協同效率,最終讓系統降低對中央算力的依賴,在復雜環境中依然保持穩定。例如,擰瓶蓋任務被拆分為抓取瓶身、旋轉瓶蓋、傾倒液體三個子任務,每個子任務由邊緣端自主完成,中央處理器僅需校驗關鍵節點。這種模式使系統算力需求降低90%,為低成本、低功耗機器人普及奠定基礎。邊緣計算與分布式協同,也讓他山科技的觸覺方案兼具速度與魯棒性,這正是工業級應用的核心競爭力。
▍觸覺技術的雙軌滲透
當然,技術突破只是起點,規模化落地才是終極考驗。他山科技的市場戰略清晰,目前通過場景倒逼研發的策略,并以工業場景驗證技術,以服務場景打開規模,走出一條獨特的技術產品化路徑。
汽車等傳統工業領域對成功率的苛刻要求,成為他山技術的最佳試驗場。目前,其觸覺感知技術已應用于各類工業企業,包括為國內外知名車企提供尾門腳踢傳感器、隱藏式門把手、智能表面等場景,市場增量明顯。機器人領域更是其近年來的戰略重心,2025年,他山科技觸覺傳感器出貨量預計同比增長10倍以上,涵蓋靈巧手、機械臂、人形機器人、服務機器人等多領域,合作伙伴包括因時、強腦、靈心巧手、靈巧智能、云跡等產業鏈頭部企業。馬揚對我們解釋道:“工業客戶愿意為穩定性付費,但需求高度定制化。我們提供硬件模組與算法支持,能幫助客戶快速部署,在特定場景中做到極致,自然能覆蓋更多需求,從而打造了新增長引擎。”
除了與客戶的積極協同,馬揚也直言,觸覺技術的未來,不僅是傳感器的升級,也是算法模型、材料、與跨學科生態的全面進化。觸覺技術的下一次飛躍,或將由算法模型與材料科學革命共同推動,需要跨模態感知的協同創新。
▍結語:機器人“覺醒”的最后一環
他山科技的故事,折射出中國機器人產業的獨特進化路徑:從核心硬件突破,到場景化落地,再到生態共建。而觸覺技術的成熟,已經成為機器人連接物理與數字世界最重要的第二感官,讓機器人從執行固定程序的工具進化為能感知環境、自主決策的智能體。正如馬揚所言:“人工智能的終極目標是模仿人,再超越人。而觸覺,正是讓機器無限接近人類的關鍵一步。”
從酒店洗衣房到汽車產線,從自研芯片到材料革命,他山科技的觸覺征程也印證了一個真理:技術的終極價值,不在于炫酷的展示,而在于沉默地解決真實問題。當行業熱議通用人工智能時,他山科技選擇深耕觸覺這一微觀領域,用更高的成功率定義可靠性,用邊緣智能重構執行范式。或許,這才是中國硬科技創新的典型樣本:在細分領域做到極致,自然能撬動萬億市場。
在工業4.0與服務業智能化的浪潮中,他山科技的觸覺方案或許正在開啟一個新時代:那時,機器人不僅能“看見”和“聽見”,還將真正“觸摸”并理解這個世界,朝著通用智能體持續進化。
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