在上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院,長聘副教授馬道林正引領一場機器人技術的革命。他的關注點并非機器人的炫酷功能,而是其能否真正“派上用場”,這其中的關鍵在于觸覺技術的發展。
馬道林的研究成果在國際機器人領域獲得了高度認可。他的論文在國際機器人與自動化大會(ICRA)上脫穎而出,榮獲最佳論文獎,這是從4000多篇論文中甄選出的唯一佳作。他創立的千覺機器人科技(上海)有限公司也備受矚目,公司已成功完成三輪融資,其研發的多模態觸覺傳感器已被國內頂尖機器人企業采用。
在馬道林的實驗室里,一只機器手僅憑觸覺就能識別并操作物體,其精準度令人嘆為觀止。這只機器手搭載的是千覺G1-WS多模態觸覺傳感器,它的測量分辨率高達每平方厘米5萬個測量點,感知能力遠超傳統傳感器,甚至達到了人類手指的800倍。這使得機器手能夠完成諸如拆裝電腦內存條等精細任務。
馬道林指出,盡管機器人技術取得了長足進步,但在精細操作方面仍面臨巨大挑戰。傳統上,機器人依賴視覺與觸覺的配合,但視覺易受遮擋和視角限制,而觸覺與視覺的信息流特征又存在顯著差異。因此,他提出了一種創新的解決方案:依靠觸覺和接觸構建空間感知,從而實現對力度和位置的精細化控制。
馬道林對機器人觸覺的研究興趣始于他在美國麻省理工學院Mcube實驗室的博士后研究期間。2021年,他毅然選擇回國,希望將自己的科研成果帶回祖國。在上海交大,他創立了操作感知與智能實驗室(MPI Lab),帶領一群年輕科研人員不斷探索機器人觸覺領域的前沿技術。
馬道林團隊的平均年齡不超過30歲,他們不僅在實驗室中取得了科研突破,還將這些成果應用到產業中,形成了產學研用的良性循環。團隊不僅研發出了全球領先的觸覺傳感器,還開發了首個能精確模擬切向運動和切向力的觸覺仿真工具Xense_Sim。這一仿真工具能夠收集觸覺數據,用于訓練具身智能大模型,進而提升機器人的智能水平。
馬道林的影響不僅限于科研領域,他還激發了本科生對機器人研究的興趣。在他的影響下,多名本科生投身于機器人研究,并取得了一系列科研成果。其中,丁陽暉的研究課題《面向柔性體感知的觸覺伺服研究》還獲得了國家自然科學基金青年學生基礎研究項目的資助。
馬道林堅信,隨著人工智能技術的迅速發展,機器人硬件控制將迎來迭代升級,具身智能領域將迎來巨大發展機遇。他期待自己的科研成果能夠為這一領域的進步做出貢獻。