長期以來,工業自動化領域篤信一條樸素的信條——精度即正義。
從±0.02mm的重復定位精度到微米級的視覺引導,整個行業投入了巨量資源,試圖讓機器人在每一次運動中都無限逼近絕對精確。
然而,一個令人不安的事實正在浮出水面,當產線從大批量標品制造轉向小批量、多品種的柔性生產時,對絕對精度的極致追求,反而成了束縛機器人能力邊界的枷鎖。
道理不難理解。一條汽車裝配線上,密封條的彈性形變、線束的柔軟彎曲、卡扣的微妙配合,這些工序的本質特征不是剛性確定,而是柔性不確定。物料的形狀會變、位置會偏、受力會異,這意味著無論視覺系統標定得多精準、軌跡規劃得多完美,機器人在末端執行器接觸物體的那一刻,仍然面對一個它看不見的黑箱。
這便是困擾行業多年的核心矛盾,因為傳統工業機器人是一個開環的力學系統,它知道自己在哪里,卻不知道自己摸到了什么。
一個熟練的裝配工人從不依賴絕對精度。他靠的是指尖傳來的壓力反饋、滑動趨勢和材質觸感,在毫秒間完成判斷與修正。這種能力,工業界用一個詞概括,柔順控制(Compliance Control)。但在機器人身上,這個閉環中最關鍵的一環,高密度、高保真的觸覺感知,始終缺位。
2026年4月,在Fairplus展會上,一目科技(YIMU Intelligence)展出的視觸覺傳感器產品矩陣及搭載該傳感器的機械臂插拔演示,恰恰將行業討論引向了這個被忽視已久的命題,因為解決柔性裝配的終極答案,或許不是更高的精度,而是讓機器人真正擁有觸覺。
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01.
讓機器人看見指尖下的物理世界
理解一目科技的技術路線,需要先理清一個概念,視觸覺傳感(Visuotactile Sensing)。
傳統的力/力矩傳感器(F/T Sensor)雖然能測量接觸力的大小與方向,但其信息維度極為有限,本質上只是一個稱,它告訴機器人用了多大力,卻無法描述摸到了什么。而人類指尖的觸覺遠不止于此,因為紋理的粗糙與光滑、材質的柔軟與堅硬、物體是否正在滑脫……這些豐富的多維力學信息,才是人類完成精細操作的真正依仗。
視觸覺傳感器的原理,是在柔性接觸面下方嵌入微型光學成像系統。當傳感器表面與物體接觸時,柔性介質發生形變,內部攝像頭實時捕捉形變圖像,再通過AI算法將這些圖像翻譯為壓力分布、剪切力方向、接觸幾何等豐富的物理信息。換言之,它用看的方式實現了摸的功能,將觸覺信號轉化為高維度的數字信號。
一目科技在這一技術路線上的產品化推進頗為激進。據其公開信息,公司已構建覆蓋方形、楔形、指尖形態、小拇指形態的完整傳感器矩陣,分別對應不同的安裝場景與抓取構型。這種產品策略的深意在于,觸覺不是一個通用器件能解決的問題,它必須適配千變萬化的末端執行器形態,才具備真正的工程落地價值。
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更值得關注的一個信號是,因為一目科技明確表示其產品已在工業柔性制造場景中規模化應用。這在視觸覺傳感領域是一個不低的門檻。學術界的觸覺傳感器論文汗牛充棟,但從實驗室原型到可量產、可在工業環境中長期穩定運行的產品,中間隔著材料耐久性、生產一致性、成本控制等一系列工程化鴻溝。
02.
重新定義柔性裝配
回到Fairplus展會上那個機械臂插拔演示。這個場景看似簡單,實則擊中了柔性裝配領域最具代表性的痛點。
插拔操作,無論是連接器對插、零部件卡接還是線束裝配,屬于典型的接觸豐富型(Contact-Rich)任務。其核心難點在于,因為機器人必須在接觸發生后,根據實時的力反饋調整姿態和力度,才能完成精準對位與安全插入。這與在空中精確走到某個點的邏輯截然不同。
傳統方案的應對策略,要么是提高定位精度以減少接觸后的偏差,要么是加裝力控模塊進行簡單的力-位混合控制。前者成本高昂且難以覆蓋柔性物料帶來的隨機偏差;后者信息維度不足,面對復雜的多點接觸和曲面配合時捉襟見肘。
視觸覺傳感器的引入,本質上改變了柔性裝配的控制范式,從盡量精確地規劃路徑轉向在接觸中智能地調整行為。這與人類的操作邏輯高度一致,因為我們插入USB接口時,從不需要精確到亞毫米的視覺對準,而是靠手指感受到的阻力方向和接觸位置,自然而然地微調角度,直到順利插入。
從產業視角看,這一范式轉換的價值是巨大的,因為第一,大幅降低系統集成成本。當機器人擁有了末端觸覺閉環,對上游定位精度的要求可以適度放寬,高精度導軌、高端視覺系統的配置需求隨之下降,整體方案的經濟性顯著提升。
第二,真正釋放柔性產線的潛力。小批量多品種生產意味著頻繁的產品切換。傳統方案每切換一個品種,都需要重新調試示教程序。而具備觸覺感知的機器人,憑借對接觸狀態的實時感知和AI決策,天然具備更強的泛化能力,它可以在一定范圍內自主適應新物料的差異,而非完全依賴預編程。
第三,打開非結構化場景的自動化大門。食品加工中的軟體物料操作、消費電子中的柔性排線裝配、汽車制造中的密封膠條安裝……這些長期被視為只能靠人的工序,其本質障礙不是精度不夠,而是缺乏觸覺反饋。當這塊拼圖被補齊,工業自動化的邊界將被實質性地拓寬。
03.
觸覺數據將成為下一個戰略資源
在技術層面之外,一目科技的布局中還隱藏著一個更具前瞻性的線索,觸覺數據的戰略價值。
當前,具身智能領域正在加速構建融合多模態信息的大模型。視覺數據、語言數據已有海量積累,但描述物理交互特性的觸覺數據,仍然是一片近乎空白的處女地。一目科技提出的VTLA(Vision-Tactile-Language-Action)模型框架,以及其以真實觸覺數據為錨點構建仿真平臺的思路,表明公司已深刻意識到,因為誰率先掌握大規模、高質量的觸覺交互數據,誰就將在未來機器人操作智能的競爭中占據制高點。
這與互聯網時代數據即石油的邏輯一脈相承,卻更難以被后來者復制。觸覺數據的采集必須依賴物理接觸,無法像圖像那樣從互聯網上批量爬取。這意味著,每一個被部署到產線上的視觸覺傳感器,都是一個不可替代的數據采集節點。先發者的數據飛輪一旦轉動起來,后來者面對的將不僅僅是技術差距,更是數據壁壘。
04.
結語與未來
回望工業機器人四十余年的發展史,行業經歷了從液壓到電驅、從示教再現到視覺引導的多次躍遷。每一次躍遷的本質,都是機器人感知維度的一次拓展。
如今,觸覺感知的規模化商用,很可能標志著下一次躍遷的開始。它所改變的不僅是某個傳感器的技術指標,而是整個自動化系統的控制哲學,從追求絕對精度的剛性范式,轉向擁抱交互智能的柔性范式。
一目科技在Fairplus上展示的,不只是一組傳感器產品,更是一個清晰的產業信號,因為當機器人的指尖終于有了觸覺,工業自動化的規則手冊,或許到了該重新編寫的時候。
對于柔性制造賽道上的每一位參與者而言,這個信號值得認真對待。
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