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2024.04.17
发布时间：2019.07.28 16:37 访问次数： 作者：
返回列表上海人工智能创业企业上央视：这双学习“肢体语言”的仿生手，可以用筷吃饭、用指打字
来源：上观新闻 作者：徐瑞哲 2019-07-28 20:34
摘要：一位失去双侧下臂26年之久的退伍军人加入实验。他不仅可以借助仿生手提包负重、定点放包，也可以单手执笔在白板上工整地写下“春天里”……
从拿起筷子夹物，到电脑插拔U盘，这个双休日，“上海智造”的全球首款人工智能多模式识别仿生手，在央视一套的硬核科技综艺节目《机智过人》中成为全场明星主角。
作为国内荧屏上唯一一档以人工智能（AI）为核心题材的科学挑战专栏，本季《机智过人》“智敬中国”系列直播中，沪上“AI手”接受梅宏院士与撒贝宁、韩雪等人的“机智见证团”检验，演绎人体生物电传感、机器学习意图识别等自主研发技术，挑战“人工智能+智慧医疗+公益助残”成功。
【海归创业为残者“找回”失去的手】
说起“机智过人”的仿生手，离不开它的创造者。2000年，上海人倪华良从复旦大学电子工程专业毕业后，成为一名“张江男”，投身到集成电路产业。8年后，他携夫人旅居加拿大，与伙伴们在美加创业，到2015年才正式归国创业。
解放日报·上观新闻记者走进复旦绿地双创中心，与倪华良说起“创业点”。与节目中一样，他向记者取出一个臂环，环的内侧布满传感芯片，把它套在了自己的上臂上，并与桌上的一个“机械手”进行了无线连接。于是，他手部做出的任何动作，就投射到“机械手”上——比如，当带着臂环的右手在空气中进行抓取，“机械手”就伸向一罐可乐，并稳稳抓起了可乐。
原本，这项可以感知胳膊皮下神经信号的“肌电”传感技术，被设计为用于体感游戏的人机交互，或者通过手势识别来操作智能家居设备。但倪华良认为，这可能有点“大材小用”，并在两年前借此正式转向医疗康复领域。他们创始的“傲意科技”在张江获得首笔投资，开始为肢残人士“找回”自己灵巧的手。
【臂上芯片人机接口学会“轻重缓急”】
“仿生手”作为人类肢体的替代品，具备从感知到执行的“高仿”能力。在融合性更好的新一代产品中，倪华良演示的臂环式传感芯片阵列，已转化到义肢内壁的“接受腔”里，直接从断肢处全方位、多维度、高精度地感知肌肉神经电信号，恰如“人机接口”。
从生理角度而言，肢残人士对于手的“记忆力”和“掌控力”仍然存在。根据手部的动作意念，“肌电”从人脑运动皮层向肢体末端不断传导，就在假肢内部“芯片环”的无创接触中被捕获和解析。“这项底层技术，用了整整6年研发才获成功。”倪华良告诉解放日报·上观新闻记者。
AI的“聪明”之处在于自学习。因为仿生型的灵巧手与使用者基本是一一对应关系，在实用过程中，使用者每一次手部动作产生的肌电信号，都在“教”这只人工智能的手，让它学习主人自身特有的“肢体语言”，认知“轻重缓急”，让它越来越懂得识别主人意图，越用越灵活。
倪华良表示，在真人实验中，即使手的主人，因断肢已久，忘却了当初握拳的感觉，在“携手”康复过程中接受人机一体化训练，用一天、用一月、用半年之后的灵巧程度大有不同，并持续进步
【五指皆活自研10万元平民级替代品】
在向“机智过人”直播节目提供的原始试验视频中，一位失去双侧下臂26年之久的退伍军人加入实验。他不仅可以借助仿生手提包负重、定点放包，也可以单手执笔在白板上工整地写下“春天里”，还可以双手用“单指法”在笔记本电脑键盘上打字。
有了上游的感知，作为下游“执行机构”、仅900克左右、充电续航达两天的机械手，也耗费倪华良团队在硬件开发方面的极大功夫。人类的手，29块骨头、27个维度，不仅天生灵巧，而且在工程专家眼中更是功率大、体积小、效率高的完美天然产物。
当前主流仿生手，常见几万元的三指型产品，可用动作十分单一；真正五指型的产品只有德国、冰岛两国拥有核心技术，市场价格在4万多到10余万美元不等。而倪华良团队的目标是，与本地假肢厂产学研合作，做到10万元人民币甚至更低价格的AI五指仿生手。
他向解放日报·上观新闻记者坦言，仅一根手指的一个精密马达就要3000元成本，5指就是1.5万元，但若成功运用国产微小电机替代，成本将大为降低，有望两三年内做成这样的第二代平民级产品。对于全国五六百万肢体缺失者，倪华良希望在高价进口产品上无法实现的助残贴补或公益采购，可以在全国产的自主AI产品中实现，为更多需要双手的残障人士圆梦。
链接：
http://www.jfdaily.com.cn/news/detail?id=166281
栏目主编：徐瑞哲文字编辑：徐瑞哲图片编辑：苏唯
图片来源：除节目现场图外，均 徐瑞哲 摄
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