京東數科可穿戴AI仿生手可實現0.5秒快速識別肌電信號

在電影《阿麗塔》中，失去了手臂的小女孩因為裝上了兩隻機械手而獲得了新生。在現實生活中，AI仿生手不僅能幫助傷殘人士重獲生活、勞動的能力，還能在高危工作環境中成為人類身體的“外掛”。AI仿生手距離實際應用還有多遠？要實現仿生手和人類的自然交互，哪些技術的發展是關鍵？ 6月4日，在京東數科AI產業公開課第二季第二期《AI機器人如何實現“心靈手巧”》中，清華大學與京東數科同台共秀仿生手。京東數科也透露其自主研發的可穿戴AI仿生手可在0.5秒之內快速識別和響應肌電信號，且準確率接近100%，基於此助力特種人羣勞動效率大幅提升50%。

清華大學人工智能研究院智能機器人研究中心主任孫富春教授在公開課中指出，靈巧手蓬勃發展主要得益於觸覺傳感器、人工智能的助推，從遲鈍的機械化手臂進化為像人手一樣靈巧且感知外界，並能通過神經接口將感知到的事物輸送到大腦，依照大腦反饋的指令執行。孫富春認為未來可以從兩個方向來做靈巧手的基礎研究，一是機器人像人類那樣，有一個積累知識和發育的大腦；二是手做到高自由度、驅控一體、感知計算一體。

在談及機器人未來發展趨勢時，孫富春提到了一個非常重要的概念——“共融”，他認為機器人應實現與人、環境的共融，包括與人的協作。機器人的手也應像人手一樣，能夠通過肌肉纖維進行控制，由此形成精細的肌肉控制骨頭模式。

基於共融理念，清華大學和京東數科都在進行仿生手領域的深度研發。清華大學智能機器人研究中心正聚焦將仿生手做得更小、更輕便，同時具有感知外界的能力。而京東數科自主研發的可穿戴AI仿生手外形靈巧，則綜合運用了仿生學、機械電子、材料學、生物醫學和信息技術，擁有15個靈活的關節，可在0.5秒之內快速準確地識別和響應肌電信號，識別準確率接近100%。在此基礎上，仿生手可實現多關節協同控制與精細操作，也能通過內置智能感知模塊和AI算法進行自動操作。

京東數科智能機器人業務部總經理姚秀軍認為，機器人與AI是一對非常完美的CP，這兩個技術的結合對仿生手的發展和應用有極大推動作用。京東數科可穿戴仿生手基於AI技術，能幫助傷殘人士自己疊衣服、拉拉鍊、開關門、喝水、握筆寫字、點按手機、提箱子等，成為手臂殘疾人士的“再生手”，幫助其日常生活中更便捷。此外，這款仿生手還可用於特種作業，代替人員進入易燃、易爆、劇毒、放射性等危險環境中執行精細化的操作任務，也可進行復雜物品的分揀、搬運、擺放等，大幅提升特種作業工人的勞動效率50%。

仿生手可幫助殘疾人士手臂“再生”，身體健全的人是否可以擁有超能“第三隻手”，具備“外掛”力量？孫富春和姚秀軍一致認為，“第三隻手”即外肢手，可幫助特殊工種進行高危作業，充分保障人身安全，這是仿生手未來發展的一大方向。比如建築工人，就特別需要兩隻外肢手，從而安全地在複雜環境中作業。

京東數科產業AI公開課第二季話題聚焦“疫情之後，機器人是否會迎來新浪潮”，由中國科協科學技術傳播中心擔任指導單位，清華大學人工智能研究院智能機器人研究中心與京東數科產業AI中心聯合主辦。本季邀請到來自清華大學、中科院等10位產學研資深嘉賓，圍繞當下機器人的核心技術突破，以及與產業應用結合的多個細分領域進行深度探討。