可从手臂“爬下来”的机器人之手 为工业检修而生的新型灵巧末端执行器

瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）的工程师在重新思考“手”的概念时，刻意抛弃了一个最根本的设定：手必须固定在手臂上。 他们开发出一款可以从机械臂上脱离、像小生物一样在表面爬行，并从几乎任意方向接近与抓取物体的机器人之手，为未来的工业巡检和维修任务提供了一种全新的操作工具。

与传统固定在机械臂末端的机械手不同，这一新型装置是一种“双模式”操控器：既可以作为常规末端执行器使用，也可以在从机械臂解锁后独立移动。 一旦脱离，它便依靠各手指之间的协调运动，在不同方向上爬行、转向和重新定位，从而主动接近目标物体。 这种设计在一定程度上模糊了“肢体”和“移动机器”之间的界限，被研究团队视为机器人形态的务实演进，而非科幻概念。

该项目由在 EPFL 开展研究、现已就职于武汉大学的高晓（音译）主导。 他在接受《金融时报》采访时表示，团队的目标是扩展“手”——无论是生物的还是机械的——在操作任务中的能力边界。 与依赖单一拇指对向其余手指的人手不同，这款机器人手的每一根手指都可以与任意其他手指形成对握关系。 这种对指结构赋予系统远超人手的灵活性，使其能够在不同手指组合间切换，以捏持、夹持或托举等多种方式精细操控目标。

在结构创新方面，这只手还具备人手所不具备的“前后双向抓取”能力。 人类手指在生理上无法实现从掌背方向对物体进行有效抓握，而该系统则能在前后两个方向上稳定持物。 这不仅允许它同时抓握多个物体，也为其在操控工具和目标时实现“同手多任务”打开了空间。

在实验展示中，这只机器人手完成了多项通常需要两只人手配合的操作任务，例如一边固定瓶身一边旋开瓶盖，或是一边稳住工件一边用另一工具施加扭矩。 通过灵活调度不同手指之间的对向组合，它能够模拟乃至超越传统双手协作场景中的部分操作模式。

高潇强调，团队的设计出发点是“功能性操控”，而非隐身潜入或监视用途。 研究人员认为，它最具潜力的应用场景在工业一线：管线或设备内部的状态检查、维修部件的拆装，或是在狭窄空间中取回掉落的工件等。 在这些应用中，传统的整套机械臂或人类作业人员往往无法深入现场，而小巧、可独立移动的“爬行之手”则能接近和操作难以触及的位置。

研究团队设想，未来的机器人系统可以将移动平台与这种可拆卸的机器人手结合起来。 移动平台负责在复杂场地中巡检和接近设备，而机器人手则在必要时从平台或机械臂上脱离，深入狭窄空间完成清理杂物、操作阀门或抓取器具等任务。 这种分工协作的结构，有望提升工业自动化系统在复杂环境下的适应性和任务完成率。

这项工作也引起了机器人学界的关注。 牛津大学机器人研究所副教授迪格比·查佩尔（Digby Chappell）评价称，这只机器人手“有趣且富有挑衅性”，在工业自动化和假肢研究等领域都具有启发意义。 他指出，尽管原型的爬行速度目前并不算快，但其在“移动与抓取”之间实现协同的能力，已经在重新定义“机器人之手”的可能形态。

目前，这只“会爬行的手”仍停留在实验室原型阶段。 不过，它已经清晰地展现出一种与模仿人类解剖结构截然不同的路径：机器人技术的下一步，或许不再局限于“像人类一样”，而是围绕工业和实用需求，朝着更具适应性、多用途和模块化的方向演进。