为什么触觉对实体人工智能的未来至关重要
Haply (Colin Gallacher)做客《机器人建造者俱乐部》(Robot Builders Club)节目,与主持人阿里·阿夫扎尔(Ali Afzal)就触觉技术、机器人技术、物理人工智能以及人机交互的未来展开了深入对话。两人探讨了力反馈技术如何帮助人们操控机器人、演示物理任务,以及如何通过动作将人类知识传递给智能机器。
发布于2026年7月25日
要点总结
传统的计算机界面是为二维屏幕设计的,而非为了在三维环境中进行物理交互。
力反馈触觉技术可帮助用户在操控机器人或与数字对象交互时,感受到接触、阻力和运动。
动作可以作为一种语言,用于向机器人传达物理知识。
虽然仿真和合成数据很有价值,但要优化机器人的行为,现实世界中人类的演示仍然不可或缺。
随着机器人面临陌生的任务和不可预测的环境,遥控操作和共享自主性将继续发挥重要作用。
Haply当前的工作重点包括机器人数据采集和策略训练,以及专业的3D建模和设计工作流程。
易于使用的界面和设计合理的工作流程,有助于让更多人无需具备专业的机器人技术知识,也能操控和训练机器人。
超越鼠标
凭借双手,我们几乎可以毫不费力地在物理世界中自如行动。我们能够拿起陌生的物体,调整握法,感知阻力,并对重量或位置的变化作出反应,而无需有意识地计算每一个动作。
要通过传统的计算机界面实现这种功能,难度很大。
鼠标最初是为在二维屏幕上进行指点、点击和导航而设计的。它无法自然地传达控制机械臂、操作数字模型或与三维空间中的物体交互时所需的运动、方向和力度。
在与阿里·阿夫扎尔的交谈中,科林Haply的技术描述为一种三维鼠标。
与在平面上移动光标不同,触觉设备能让人在空间中自然移动,同时从机器人或数字环境中获得力反馈。
这种反馈能够传达接触、阻力、边界以及物理限制等信息。它为用户提供的信息比仅靠视觉观察更为丰富,并在人类动作与机器人或数字操作之间建立了更直接的联系。
在危险的工业环境中操控机器人、执行水下远程任务、采集科学样本或操作微小且精密的部件时,这一点尤为重要。
为什么力反馈很重要
“触觉”这一术语涵盖了多种基于触觉的反馈形式。手机的振动就是其中一个常见的例子。
Haply 力反馈技术。
力反馈技术不仅能产生振动,还能根据机器人或数字环境中的情况,提供阻力或产生运动。用户可以感受到虚拟工具接触到表面时、机器人遇到障碍物时,以及施加额外力时的情况。
这些物理信息可以提高精度,因为用户并非完全依赖于肉眼所见。
这一概念已在外科机器人等领域证明了其价值。外科医生可以通过人机界面控制复杂的机器人系统,该界面能将自然的手部动作转化为精确的机器人动作,而无需他们像机器人工程师那样进行思考。
Haply 致力于将这种同样直观的操控体验应用到更广泛的领域,包括工业机器人、远程操作、科研、仿真和 3D 设计。
同一种基本接口可以支持跨越截然不同物理尺度的任务。这些任务可能包括操纵比沙粒还小的电子元件,也可能包括在偏远矿区、水下环境或其他难以到达的地点操控重型设备。
设计出值得人们信赖的技术
要想让触觉技术得到广泛应用,仅靠性能还远远不够。
由于力反馈设备能够主动移动并施加力,因此其行为必须具有可预测性。如果设备出现意外震动、在桌面上移动,或者以用户无法理解的方式作出反应,用户的信任就会立即消失。
科林解释说,这使得用户体验成为产品开发中最重要、也是最困难的部分之一。
一个设计良好的触觉界面应该让人感觉自然、稳定且易于理解。用户不应该怀疑自己是否操作不当,也不应该担心设备会出现意外反应。
这不仅需要精密的硬件,还需要经过深思熟虑的软件、安全系统和交互设计。
必须对每一种行为进行考量。当数字对象“咔嗒”一声就位时,用户应有何感受?当工具到达工作区域边界时,应发生什么情况?设备应如何反馈表面状态、碰撞或阻力变化?
最出色的安全性和易用性功能,往往正是用户从未察觉的那些。它们只是让使用体验显得更加可靠。
Haply对信任和易用性的重视,是打造能够走出专业实验室、融入日常专业工作流程的技术的核心所在。
动作作为物理人工智能的语言
科林和阿里对话中最引人深思的观点之一是,动作可以作为一种语言。
文本和语音使人们能够向语言模型传达想法。我们会提供指令,审查结果,并不断优化输出结果,直到其完全符合我们的预期。
物理人工智能需要类似的过程,但所传递的信息是运动。
人们需要一种方法来演示如何抓取物体、应施加多大的力、工具应如何在空间中移动,以及当发生意外情况时机器人应如何作出反应。
触觉接口有助于精确捕捉这种动作。
正如键盘和语音转文本系统为基于语言的人工智能提供了交互界面一样,触觉设备也能为向机器人传递物理知识提供交互界面。
这形成了一个用于演示、评估和优化的工作流程。操作人员可以向机器人展示如何执行某项任务,审查其表现出的行为,并在系统需要改进的地方提供额外的演示。
在此语境下,运动不仅仅是指移动,它本身就是一种信息。
将模拟与实际演示相结合
模拟和强化学习能够为物理人工智能生成大量合成训练数据。
这些工具之所以有价值,是因为它们使机器人系统能够反复练习各项任务,而无需持续访问物理硬件或真实环境。
然而,仅靠模拟可能无法完全体现物理世界的复杂性。
不同材料的硬度、重量、质地和柔韧性各不相同。物体可能会发生意料之外的移动。工具可能会打滑。环境中可能存在损坏、障碍物及其他难以完美再现的情况。
现实世界中的人类演示有助于提供模拟可能忽略的背景信息。
科林将这一挑战比作仅利用另一个语言模型生成的内容来训练语言模型。合成信息虽然有用,但若能植根于真实的人类知识和行为,效果会更好。
对于机器人技术而言,人类的示范可以提供这种基础。
操作者可以演示整个任务,也可以仅针对机器人难以处理的部分进行演示。随后,这些演示可用于优化策略,而无需从头开始重新训练整个行为。
因此,模拟与人类参与是相辅相成的。模拟有助于实现大规模应用,而现实世界的演示则有助于提高精度和相关性。
为什么机器人仍然需要人类的指导
随着机器人技术的进步,人们很容易认为,完全自主将使人类控制变得不再必要。
科林预计这一过渡会更加循序渐进。
机器人或许在完成常规或重复性任务方面能力出众,但现实世界中存在着数量庞大的特殊情况。一个陌生的门把手、一个损坏的部件、一个不寻常的物体或一个意料之外的障碍,都可能需要人类的判断。
当机器人遇到上述情况之一时,远程操作可让人接管控制。
操作员可以远程解决问题,而这种交互可以作为未来系统版本的新训练数据。随着时间的推移,机器人可能会学会独立处理更多情况。
这形成了一种共享自主权的模式,人们在该模式下负责监督多台机器人,仅在必要时进行干预。
尽管每位操作员控制机器人的频率可能会降低,但机器人的数量仍可能大幅增加。与过去由一人持续操作一台机器不同,未来一人可能负责监管整个机器人机队,并在遇到困难时提供支持。
科林将遥操作描述为本十年机器人技术发展的重要组成部分,随着系统收集更多数据并从现实世界中的干预措施中学习,其自主性将逐步提高。
工作流将决定采用情况
更先进的机器人和更强大的人工智能模型只是解决方案的一部分。
人们还需要一些切实可行的方法来运用这些知识。
在整个采访过程中,科林一再强调工作流程的重要性。一个系统即使在技术上非常先进,但如果人们无法理解如何演示任务、纠正错误、审查生成的数据,或者在实际工作环境中部署机器人,那么它就无法创造有意义的价值。
这些工作流也必须让非机器人系统集成商能够使用。
仓库操作员、研究人员、设计师或技术人员应当能够操作机器人系统,而无需理解其中的每项基础计算、坐标系或控制回路。
Haply 打造直观界面、将人类的自然动作转化为机器人动作的原因之一。
演示、优化和重复物理任务变得越容易,组织就越能有效地收集数据并开发出有用的物理人工智能应用。
Haply目前的重点
Haply商业重点主要集中在两个核心领域。
首先是机器人数据采集、遥操作和策略训练。力反馈接口可以帮助人们演示精确的物理任务、控制机器人系统,并生成改进物理人工智能所需的真实世界运动数据。
第二项是专业的3D建模与设计。
这些应用程序虽然看起来各不相同,但它们都基于同一项核心功能:让人们能够描述三维空间中的运动并进行自然的交互。
在2026年国际消费电子展(CES)Haply 两项创新奖,以表彰其在机器人数据采集和3D设计领域的应用。
Haply与Hexagon 触觉交互与专业 3D 设计工作流之间的联系,其中包括与Geomagic 的协作。
这些领域共同展示了同一触觉接口如何同时支持物理设备和数字环境。
从机器人技术到3D设计
触觉技术长期以来一直应用于数字雕塑和3D建模等领域。
与传统鼠标相比,它能让设计师更直观地感知虚拟表面、在空间中定位对象并操作数字内容。
在交谈中,科林和阿里讨论了跨软件和开发环境(如Geomagic 、Blender、Maya、Unity 和 Unreal Engine)的专业工作流程。
对于设计师、艺术家、教育工作者和开发者而言,触觉技术能够提供一种更自然的方式来与三维内容进行交互。
MinVerse Haply致力于让这种交互方式更易于使用的一部分。它既支持熟悉的桌面交互方式,又能过渡到三维力反馈界面,帮助用户在既有的工作流程与新型空间控制方式之间自由切换。
从长远来看,此类界面可应用于游戏、互动学习及其他消费类应用领域。不过,Haply目前仍专注于专业领域和以提升工作效率为导向的工作流程,在这些领域中,触觉技术能够带来显著的价值。
构建人机协作平台
Haply技术旨在支持不同层次的精度、可访问性和应用复杂度。
Inverse3 为机器人技术、仿真、研究以及高级技术工作流程Inverse3 精确的力反馈控制。
MinVerse 为设计、教育、创意工作及其他易于上手的专业应用MinVerse 直观的三维交互体验。
HARP(人类高级机器人平台)可帮助用户Haply 与机器人系统连接起来,建立远程操作工作流,并支持为物理人工智能(Physical AI)的开发收集数据。
这些技术共同为通过动作和触控与数字系统及物理系统进行交互奠定了基础。
我们的目标不仅仅是开发另一个控制器,而是要构建一个平台,帮助人们将物理知识传达给智能机器。
让物理人工智能更具人性
机器人技术的未来不仅仅取决于自主性。
这将取决于人们能否有效地教导机器人、监督其工作,并在物理世界出现意外情况时及时介入。
触摸是这种联系中不可或缺的一部分。
力反馈技术有助于人们理解机器人如何与环境进行交互,演示任务应如何执行,并更自然地与数字或物理环境进行交互。
正如科林和阿里在整个采访中讨论的那样,挑战不仅在于制造功能更强大的机器,还在于设计出能够让人与这些机器协作的界面和工作流程。
通过让物理交互变得更加精准、便捷且直观,触觉技术有助于确保未来“物理人工智能”始终与引导它的人们保持紧密联系。
请收听《Robot Builders Club》播客中Haply (Colin Gallacher)与阿里·阿夫扎尔(Ali Afzal)的完整对话,深入了解触觉技术、机器人训练、遥操作以及人机交互的未来。

