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触觉上身,机器人开始“有感觉”|WRC复盘

◎ 从指尖到全身,机器人补上触觉。

△ 撰文:董志洋

刚刚落幕的WRC 2026上,触觉是少数可以让观众直接上手验证的机器人技术。

观众把手指压在电子皮肤上,屏幕随即显示接触位置和受力变化;传感器扫过麻将表面,可以读取细微纹理;机器人被拥抱或拍打,覆盖在身体上的柔性皮肤随之返回触觉信号。

今年,触觉展品不再局限于一块指尖传感器。

赛感科技、华威科、探源感知和千觉机器人继续提高触觉精度与感知维度,汉威科技把电子皮肤铺到机器人全身,帕西尼把多维力传感器装到足底。触觉手套、可穿戴采集设备、专用芯片和仿真平台也集中出现。

沿着一条触觉信号往后看,传感器负责感知接触,芯片完成扫描和处理,数据采集设备记录人类操作,模型再利用触觉调整机器人动作。产品进入机器人供应链后,还要处理封装、标定、寿命和批量制造。

WRC 2026上的触觉竞争,已经覆盖这套产品链。

01.

触觉硬件铺向全身

机器人抓取纸杯、鸡蛋或线缆时,相机负责寻找目标、判断位置和姿态,手指真正碰到物体后,控制系统还需要知道用了多大力量,接触发生在哪个位置,物体有没有沿掌面滑动。

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赛感科技展示的SHand系列三维力触觉模组,可以同时测量法向力和两个方向的剪切力。

法向力对应手指压在物体上的力度,剪切力则反映物体沿接触面移动的方向。机器人抓住光滑金属件或塑料包装后,可以根据剪切力变化判断滑移,再调整手指位置和握力。

SHand采用纳米界面离子型电容技术,外力作用在柔性介质上,会引起接触界面的电容变化,采集电路再将其转换成压力数据。

赛感科技公布的产品参数包括0.62毫秒响应时间、500微米厚度、超过1000万次循环寿命,以及超过0.997的全量程线性度。

另一款SmartMatrix高密度触觉阵列,在每平方厘米内布置1000个感知点。硬币、指纹和树叶按在传感器表面后,屏幕可以呈现对应的接触轮廓和纹理。

华威科则把不同应用拆成六款产品,推出标准型、防水型、重载型、高精度型、微型指尖型和三维力型“万象”系列。

六款产品的量程覆盖15N至200N,高精度版本在0.05N至20N量程区间内精度达到1%FS,20N至30N区间不超过2%FS,最小触发力和测量分辨率为0.01N。阵列密度最高为每平方厘米400个触点,可以记录接触面各处的受力分布。

“万象”系列已经装入智元临界点OmniPicker3夹爪,该夹爪最大夹持力为140N,触觉系统支持0.1N级力控,使同一个末端既能处理金属零件,也能操作鸡蛋、果冻等易损物品。

华威科还与松灵机器人合作,把“万象”系列装到pikasense采集设备上,操作者可以直接使用夹爪记录动作与接触数据,不必在采集过程中占用一台完整机器人。

探源感知从三维微应变芯片切入。

公司在WRC首展的三维微应变传感芯片,标称最小感知力为0.00001N,。芯片内部布置三维结构微米级应变片,外力引起结构形变后,不同方向的应变信号分别输出。

探源感知将其称为三维力“物理解耦”。简单来说,芯片通过自身结构分别测出不同方向的力,减少后续算法依靠多组信号反推受力方向的工作。

与芯片一同展出的还有多维触觉传感器、便携式阵列采集设备和具身智能触觉模组。阵列采集设备兼容不同类型的传感器,支持2×2至64×64规格;触觉模组可以贴合机器人手指和手掌曲面,读取压力、滑移、摩擦和纹理。

千觉机器人选择光学视触觉路线。

其全手方案在指尖使用三色光视触觉传感器,在手掌铺设柔性电子皮肤。物体与指尖接触后,内部相机观察柔性表面的形变,再从图像中恢复接触形状、深度、纹理和受力变化。

千觉机器人在现场展示了Quark N1、Elf、Photon和GS-PS等多模态触觉产品。不同型号可以输出原始图像、差分图像、三维形貌、剪切力、深度图和六维力。麻将识别演示中,传感器通过接触面的纹理差异判断牌面。

视触觉指尖内部需要容纳相机、光源和柔性接触层,能够获得较丰富的表面信息。柔性电子皮肤更容易覆盖面积较大的掌面。千觉机器人把两种方式装进同一只手,指尖处理精细接触,手掌记录大面积受力。

福莱新材带来的产品覆盖平面和曲面结构。

FOS-P300-3DF是平面版三维力指尖传感器,FOS-P300S-6DF面向全曲面指尖,FOS-P300P安装在手掌。现场还有一套覆盖指尖、指腹和掌面的全手触觉方案。

这些产品已经与灵心巧手、兆威机电、中科硅纪、雷赛智能等企业的灵巧手进行联合调试。全曲面产品贴合指尖轮廓,掌面传感器负责较大的接触区域,柔性线路再把各处信号送往采集系统。

指尖仍是触觉最先落地的位置,但今年WRC上的电子皮肤已经覆盖到机器人身体。

赛感科技展示了全尺寸人形机器人电子皮肤系统,感知区域包括指尖、手掌、手臂、躯干和足底。其CompanionBot方案面向陪伴机器人,可以识别触摸、轻拍、按压和拥抱。

汉威科技与卓益得联合发布电容式全身电子皮肤,并将产品装到Moya机器人上。

电子皮肤使用双层柔性敏感织物,把大面积压力阵列与服装结合,覆盖肩部、手臂、胸腹和腿部。汉威科技公布的性能包括0.1N级灵敏度、毫秒级响应和500Hz数据传输频率。

这套皮肤能够识别拥抱、抚摸和拍打等十余种接触动作,触觉数据通过硬件接口传入卓益得DroidSoul全身交互引擎,与视觉和听觉信息共同用于机器人的动作回应。

他山科技给电子皮肤加入温度和接近觉。

TS-FT多模态传感器可以感知三维力、位置、接近和温度,并在3秒内捕捉接触温度变化,测量范围为-40℃至120℃。

TS-EST多模态电子皮肤面向机器人身体曲面,力分辨率为0.01N,温度分辨率为0.1℃,接近感知距离超过1厘米。机器人靠近物体时,TS-EST先读取距离变化;接触发生后,再继续测量受力和温度。

帕西尼把多维触觉带到机器人脚底。

PX-FOOTRIX可以输出足底三维力阵列,以及六维合力与合力矩。机器人落脚时,传感器记录不同区域的压力分布、落脚状态和地面软硬变化,再将数据提供给步态控制系统。

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帕西尼的Neuron电子皮肤则面向手臂、腿部、肩部、面部和躯干等身体曲面,公司目前可以提供19款全尺寸传感器方案,产品位置覆盖指尖、手掌、手臂、身体和足底。

传感器在机器人身上铺得更广,触觉数据的规模也随之增加。而WRC上的另一批新品,专门用来采集和整理这些数据。

02.

数据采集成为独立产品

第一视角相机可以拍下人手拿起物体、插入零件或旋转工具的过程,却不会直接输出手指用了多大力量、接触发生在哪块皮肤、物体是否正在掌内滑动。

触觉数据采集设备需要把这些信息与视觉、手部动作和任务文本放在同一条时间线上。

晶智感在WRC发布“真同构”触觉手套,重点处理人手数据与机器人手之间的对应关系。

人类佩戴的手套与机器人灵巧手采用相互对应的感知点位置、密度和轮廓布局。人手某个区域接触物体后,数据可以直接对应到机器人手的相近位置。

晶智感的全手产品布置超过1500个触觉点,覆盖指尖、指节和掌面,并同时检测法向力与剪切力。硬件采集到的数据还会经过AI超分辨率处理,恢复为万点级触觉信息。公司公布的最小感知能力为1克级。

晶智感采用压阻式三维力触觉路线。除了“真同构”手套,公司还展示了配套数采夹爪及灵巧手触觉传感器系列。相关产品已经进入北美客户的样品测试和小批量供应。

途见科技发布的TachinGlove净重约75克,单只手套布置千点级感知单元,支持毫牛级微力检测,产品可以记录三维力、剪切力和物体滑移。

手套采用柔性贴合与仿生掌纹布局,途见科技还加入“空抓无脏数据”处理,过滤手套材料在自然弯曲时产生的压力噪声,保留手掌真正接触物体后的信号。

TachinGlove支持无线移动采集,单次续航最长为6小时,系统可以同时输出原始触觉信号、经过标定和同步的触觉数据、第一视角视觉、手部姿态、SLAM信息及任务文本。

途见科技公布的首批全手触觉数据集覆盖20类操作,包括抓取、折叠、装配、插拔、倾倒、按压、滚动、挤压、旋转和擦拭。数据集同时包含压力、剪切力、手部姿态、视觉和文字描述,并配有数据读取、可视化工具与SDK。

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公司还公布了TachinGlove Pro和Lite两个版本,Pro将融合IMU、EMF技术,并配套双目或多目第一视角设备,用于全手姿态追踪和遥操作;Lite采用指套形态,可以安装在人手或灵巧手上,两款产品预计于2026年10月发布。

福莱新材与灏存科技联合推出新一代触觉数据采集手套。

产品在指尖、指腹和手掌布置超过360个触觉点,采样频率为100Hz,最小触发力为0.3N,法向力测量范围为0.5N至20N,指尖和手掌都可以采集三维力。

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端侧嵌入式软件先把原始ADC信号转换成基础压力数据,上位机继续计算三维力、触觉超分辨率、物体硬度和表面纹理。

福莱新材同时开放原始ADC信号与校准后的压力输出,手套可以与惯性传感器、光学动作捕捉、第一视角相机和手部姿态系统组合,为机器人训练提供触觉、动作与视觉数据。

华威科的数据手套采用压阻式传感器与织物结构组合,单手布置约1000个真实感知点,覆盖指侧、指腹和掌心,设备同步记录视觉、触觉与位姿。

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与手套配套的触觉仿真SDK,可以按照真实传感器的性能生成仿真接触数据。按照华威科公布的测算,这套工具可以把数据成本降低90%,将训练效率提高10倍。

墨现科技采用触觉手套与弯曲手套组合。

触觉手套标准配置368个感知点,密度为每平方厘米9个,负责记录手指和掌面的压力分布;弯曲传感器记录手指姿态。两部分数据组合后,可以同时还原人手执行动作时的姿势和受力。

墨现科技还展示了灵巧手全覆盖电子皮肤、陪伴玩偶和智能足垫。陪伴玩偶采用电容与电阻融合感知,智能足垫记录人体足底压力,产品覆盖机器人、消费电子和人体运动感知。

汉威科技的数据手套融合柔性压力、弯曲和惯性传感器,可以同时记录手部接触、手指姿态和整体运动。

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公司展示的弹性动作捕捉服在人体主要关节位置布置约30个可拉伸传感器,用于记录身体动作。触觉手套与动作捕捉服配合,可以扩大人类示范数据的覆盖范围。

帕西尼发布的PXCap Pro五指数据手套,同时采集触觉、视觉和关节状态,并让不同传感器在同一时间点完成记录。

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产品在出厂时完成校准,同时保留原始硬件数据。算法团队可以直接使用校准结果,也可以根据自己的训练流程重新处理原始信号。

千觉机器人XTac UMI G1没有采用普通手套结构,而是由主操作夹爪、从动夹爪、背包计算设备、头戴式视觉设备和可视化终端组成。

采集人员操作主夹爪,系统同步记录视觉、触觉、位姿、夹爪状态和惯性信息。主从夹爪的结构更接近机器人执行端,采集到的人手操作可以转换成夹爪或灵巧手能够使用的动作与触觉目标。

他山科技TS-ECHO采用触觉指套,并与第一视角设备同步记录接触位置、受力与滑移。指套可以根据任务选择需要覆盖的手指,也便于安装到不同采集设备上。

他山科技还与看见概念、协创数据、奥比中光和京东等企业围绕多模态数据采集展开合作,连接触觉、第一视角视觉和应用场景。

这些数据设备采集到的仍是传感器原始信号。电子皮肤点位越来越多,触觉系统还要把电容、电阻、应变和光学形变转换成机器人可以使用的数据。

03.

芯片和模型接上触觉

赛感科技与英飞凌联合展示的方案,将离子型电容传感器与PSOC™ 4电容采集芯片结合。

一块16×16电子皮肤共有256个检测点,采用PSOC™ 4100T Plus完成扫描。芯片读取各点位的电容变化,转换成数字化触觉数据,再送入灵巧手控制系统。

一只演示灵巧手共使用6颗PSOC™ 4芯片,分别服务五根手指和掌心。中间三根手指采用“4+4”触觉模组,拇指和小指采用“4+1”触觉模组,掌心布置30个触觉点。

指尖、指节和掌心的面积与曲率不同,赛感科技为这些位置设计了不同尺寸和点位密度的模组。芯片布置在传感器附近,可以缩短连接距离,也让各区域分别完成数据采集。

手指抓住物体后,压力数据进入上位机和灵巧手控制系统。控制系统根据当前受力变化调整手指位置和抓握力度,形成一套从接触检测到动作修正的力控过程。

他山科技的Emerald E10A动态触觉感知芯片采用事件驱动方式处理信号。

接触状态发生变化时,芯片将变化转换成脉冲信息;稳定握持期间没有明显变化的点位,不需要持续输出相同结果。这种处理方式主要面向物体滑移、突然碰撞和手指姿态调整等动态触觉事件。

帕西尼发布的GEN4 FUSE是第四代六维触觉感知芯片。

按照公司的技术设计,芯片在感知端处理微秒级受力信号,并通过类突触编码,将三维力和三维力矩转换成模型可以读取的触觉数据,帕西尼将这种数据形式称为“触觉TOKEN”。

机器人内部通常分布电机、驱动器和大量线束。GEN4 FUSE针对这一环境加入抗强磁和抗静电干扰设计,并减少外挂解耦电路和额外线束。

围绕GEN4 FUSE,帕西尼形成PX6AX GEN4系列。Elite、Core和Omega是原有产品的升级版本;Superior面向灵巧手精细操作;Gripper安装在夹爪和末端执行器上;Neuron采用柔性结构,覆盖手臂、腿部和躯干等曲面。

福莱新材把第三代电子皮肤定义为“芯感一体”。

柔性材料负责感知接触形变,信号处理芯片和嵌入式软件在端侧完成基础转换,上位机继续计算三维力、物体硬度和表面纹理。

这套系统同时保留原始信号和校准后的力值,机器人厂商可以直接使用基础压力数据,也可以读取原始数据,接入自己的触觉算法和控制模型。

华威科在传感器和数据手套之外,还展示了触觉仿真SDK与VTLA模型。

仿真SDK按照真实传感器的量程、精度和接触特性,生成不同物体、接触位置与受力状态下的触觉数据。VTLA模型再把视觉、触觉和动作放到同一训练过程。

现场演示包括双臂倒水以及软硬物体抓取,机器人先通过视觉确定物体位置,手指接触后,再根据触觉判断握力、接触状态和物体特征。

帕西尼的Feelix高保真触觉仿真平台,也在处理仿真触觉与真实传感器之间的对应。

平台先根据真实传感器进行参数辨识和校准,再在仿真环境中计算灵巧手与物体之间的阵列力和接触变化。

现场演示中,观众通过手势追踪设备调整仿真空间内快递盒的位置与姿态。DEXH13灵巧手随后规划手腕和手指动作,系统在抓取过程中实时计算触觉阵列信号,并将接触力提供给控制策略。

整机侧,帕西尼把OmniVTLA 2.0装入TORA-DOUBLE ONE机器人,展示摇马玩具装配和礼物递送等连续任务。模型负责拆解任务与生成动作,触觉反馈则用于修正抓取、插装和双手协同过程中的力度与位置。

他山科技将电子皮肤接入强化学习。

公司与Richard Sutton团队、OpenMind合作展示“机器人幼儿园”,并在小型机器人身上部署TS-EST多模态电子皮肤。

当接触力超过预设阈值时,触觉系统输出高强度负向信号,并将其作为强化学习中的负奖励传给决策模型。机器人在反复试错中更新动作策略,减少可能造成碰撞和身体损伤的行为,他山科技将这套机制称为让机器人“感知疼痛”。

触觉进入模型之后,机器人可以把接触信息用于握力调整、滑移抑制、物体属性识别和碰撞规避。传感器的输出也会成为训练数据,参与后续动作策略的更新。

当这些方案装进批量生产的机器人,触觉企业还要处理另一类问题:不同传感器能否保持相近的输出,长期使用后是否需要重新标定,产品又能否持续供应。

04.

量产能力进入竞争中心

柔性触觉传感器长期安装在机器人表面,需要承受弯折、挤压、摩擦和冲击。

同一型号不同批次的输出差异,也会影响机器人的控制参数。传感器出现明显漂移,机器人便需要重新校准;不同批次差异过大,已经训练好的策略也难以直接复用。

华威科在“万象”系列中公布了漂移、重复性、寿命和过载参数。

产品重复性误差为0.5%FS,时间漂移控制在1%FS每小时以内,温度漂移不超过0.1%FS每摄氏度。部分型号按压寿命不低于100万次,并可承受超过量程7倍的过载。

“万象”系列还加入自标定算法,用于减少传感器老化、材料蠕变和温度变化对输出的影响,这些能力来自华威科在汽车智能座舱柔性传感器上的制造积累。

福莱新材披露,其触觉传感器累计交付量已经超过3万套,客户覆盖灵巧手厂商、人形机器人企业、高校和研究机构。

2026年2月,灵心巧手向福莱新材采购10万套触觉传感器。此后,福莱新材又与中科硅纪、戴乐体感和灏存科技推进批量供应及联合开发。

福莱新材原有业务是涂布多功能复合材料,公司把柔性薄膜制备和精密涂布能力用于触觉传感器生产,目前已经建成柔性传感器中试产线,并形成万套级批量交付能力。

汉威科技董事长任红军介绍,公司电子皮肤已经进入30多个客户项目,部分客户下达了小批量订单。

相关技术来自子公司苏州能斯达,其柔性传感产业化工作始于2013年,此前已经进入医疗健康、睡眠监护、可穿戴设备和汽车领域,机器人电子皮肤沿用了材料、封装和批量制造经验。

赛感科技已经建成广州、中山两条产线,2026年以来,公司触觉传感器销量同比增长10倍,新产线也已投入生产。

公司正在把同一套离子型电容技术做成指尖三维力模组、高密度阵列和全身电子皮肤,分别进入灵巧手、陪伴机器人与人形机器人。

帕西尼披露,自有工厂每年生产超过100万颗触觉芯片,累计服务客户超过1000家。目前,公司可以提供19款全尺寸传感器方案,并通过自研芯片、传感器封装和自动化标定适配不同机器人结构。

晶智感的触觉传感器已经进入北美机器人客户的样品测试和小批量供应,配套触觉手套也在与机器人及AI企业开展测试。

途见科技则为TachinGlove提供数据读取、可视化工具和SDK。数据采集设备交到算法团队手中后,可以直接进入清洗、标定和训练流程。

订单数量增加后,触觉供应商交付的内容也在增加。

灵巧手厂商需要传感器贴合不同尺寸和曲率的手指,机器人企业需要采集电路、数据协议与标定工具,算法团队还要获取经过同步的触觉、视觉和动作数据。

因此,WRC现场出现了大量联合调试产品。福莱新材与多家灵巧手企业展示整手方案,赛感科技与英飞凌联合处理传感器和采集芯片,华威科、帕西尼与他山科技继续把触觉接入仿真和模型。

“全栈”竞争落在这些具体环节上:传感器能否装进机器人,触觉数据能否与动作和视觉对齐,模型能否利用接触信息,批量产品又能否保持相近的性能。

今年的WRC把触觉放到了一个更靠近产业化的位置。

精度和灵敏度仍然决定传感器能看见多小的力,长期漂移和批次一致性则影响产品能否持续装机。数据手套、可穿戴夹爪和仿真平台,又把触觉供应商的业务延伸到机器人训练。

机器人获得感觉之前,触觉企业先要把一块柔软、易变形的传感器,做成能够稳定交付的工业产品。WRC 2026已经把这门生意的基本形态摆了出来。

-END-

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WRC 2026触觉传感器机器人

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