机器人学会喊“疼”的那一刻，人类才敢真正拥抱AI

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大家想象这样一个场景：

你的机器人管家，

正在帮你做菜。

咔嚓一声，它的手指被刀划了个口子，

外壳开裂，电线外露。

但它依旧面无表情继续切菜，直到润滑油

滴进你的土豆丝，手臂短路冒烟。

如果换做是你，大脑还没反应过来，手早就缩回来了。

发现问题出在哪吧。

现在的机器人，没有痛感。

有人会说，可以给机器人加上传感器呀。

但这样回路太长了：

传感器感知到压力 -> 发信号给CPU -> CPU苦思冥想 -> 下达指令给手臂

这中间哪怕延迟零点几秒，几万块钱的机械臂可能就报废了。

人类面对危险时，之所以有极快的反应速度，是因为走的脊髓反射，大脑事后才会收到通知。

最近，香港城市大学的于欣格教授团队，突破了这个难题。

他们为机器人设计了能感知疼痛的皮肤：NRE-skin（神经形态机器人电子皮肤）。

这套皮肤采用了四层分层架构。最外层像人类表皮一样抗造，下面则藏着类神经电路。

当你轻轻触碰机器人，皮肤会产生电脉冲，将信号送到CPU，然后识别位置和力度，再决定动作和表情。

机器人会回应你一个微笑、点头或者轻轻回应。

当你增加力度，脉冲频率也随之提高，机器人就会知道：这不是简单触碰了。

当外力超过设定的痛觉阈值，皮肤就会产生一个高压脉冲信号。

这个信号直接调用电机控制器，绕过CPU，瞬间触发反射动作。

毫秒级缩手、躲避、回撤。

不商量、不思考、不犹豫。

先保命。

还有两个神奇的点，让机器人特别像真正的生物。
第一，NRE皮肤竟然有“脉搏”。

它每隔75到150秒，就会向系统发送一个微小的电脉冲。

目的是不断向大脑报平安。

一旦皮肤被割破，这个脉冲就会消失。

第二，痛觉是分区调节的。

手指的疼痛阈值低，更敏感。躯干的阈值高，更皮实。

不只是为了像人，这更是工程上的智慧。

如果我们人类的皮肤受损了，最少也需要几天来愈合。

机器人就没那么复杂了，更换NRE皮肤，就像换手机壳一样简单。

它采用了磁性快拆设计，把坏的那块撕下来，新的吸上去，瞬间又行了。

NRE皮肤如何瞬间定位到哪一点在疼呢？

研究员高育育博士从人体神经连接里找到了灵感，从而设计了三层信号编码系统：

第一层：整块皮肤分为几个大区，每个区的脉冲形状不同，有的是尖峰状，有的是圆顶状。

第二层：每个大区内再分小区，不同小区的脉冲宽度不同，有的短促，有的稍长。

第三层：每个小区内的独立像素点，都有独特的脉冲高度。

从由粗到细的三层编码中解码，机器人瞬间就能知道：是右手食指第一个关节的背面被轻轻抚摸。

这种设计，让大面积铺设皮肤变得非常简单。

为什么痛苦是机器人的必修课？

聊到这里，你可能觉得：这不就是为了省点维修费吗？

其实，这一步的认知跨度，比你想的要深得多。

疼痛，是关于边界的契约，是共情的底层协议

高育育博士表示：如果机器人自己都不知道受伤是什么感觉，它就永远无法站在人类的角度，去思考交互的安全性。

一个能被烫伤的机器人，才会懂得给老人递热水时要慢一点。

感受疼痛，是机器人从工具进化到伙伴的关键里程碑。

当机器人学会了自爱，才能学会如何温柔地对待这个世界。

需要被保护的， 从来 不是机器人，而是人类自己。

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