近日，千覺(jué)機(jī)器人科技 (上海) 有限公司（下文簡(jiǎn)稱“千覺(jué)機(jī)器人”）官宣完成數(shù)千萬(wàn)元融資，最新一輪由元禾原點(diǎn)、戈壁創(chuàng)投、小苗朗程投資，資金將用于技術(shù)研發(fā)投入和產(chǎn)品迭代、加快量產(chǎn)交付速度。

千覺(jué)機(jī)器人是一家多模態(tài)觸覺(jué)感知傳感器公司，于2024年5月剛剛成立，總部位于上海，專注于研發(fā)面向機(jī)器人精細(xì)操作的多模態(tài)觸覺(jué)感知與智能技術(shù)。

2024年10月份千覺(jué)機(jī)器人完成了高瓴創(chuàng)投（GL Ventures)，璞躍中國(guó)（Plug and Play China）領(lǐng)投的數(shù)千萬(wàn)元天使輪融資。2025年2月，該公司又完成了天使+輪融資，投資人為智元機(jī)器人，但此前并未官宣，直至今日正式公布。

值得一提的是，千覺(jué)機(jī)器人是智元機(jī)器人繼“數(shù)字華夏”“靈初智能”之后，投資的第三家具身智能初創(chuàng)企業(yè)。

數(shù)據(jù)顯示，目前高瓴持有千覺(jué)機(jī)器人約3.64%股權(quán)，智元機(jī)器人持有約1.45%股權(quán)。千覺(jué)機(jī)器人的視觸覺(jué)傳感器方案已在智元機(jī)器人落地。

千覺(jué)機(jī)器人創(chuàng)始人是馬道林，馬道林持有千覺(jué)機(jī)器人52.5%的股份，是實(shí)際控制人。

馬道林被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是目前觸覺(jué)感知領(lǐng)域技術(shù)能力最為突出的科學(xué)家之一。馬道林于2009年畢業(yè)于北京大學(xué)理論與應(yīng)用力學(xué)專業(yè)，并于2015年取得北京大學(xué)博士學(xué)位。2016年，他進(jìn)入MIT Mcube 實(shí)驗(yàn)室從事博士后研究，隨后一直致力于機(jī)器人操作及觸覺(jué)感知領(lǐng)域的前沿研究。 事實(shí)上，在視觸覺(jué)領(lǐng)域，全球頂尖人才主要來(lái)自于MIT研發(fā)Gelsight/Gelslim的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室，而馬道林是其中為數(shù)不多的回國(guó)創(chuàng)業(yè)者。

▲馬道林 2021年，馬道林加入上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院擔(dān)任長(zhǎng)聘教軌副教授，并創(chuàng)建了操作感知與智能實(shí)驗(yàn)室。 在觸覺(jué)感知領(lǐng)域的研究中，馬道林在全球范圍內(nèi)首次提出了“依靠觸覺(jué)和接觸來(lái)構(gòu)建空間感知”的機(jī)器人精細(xì)化操作新路徑，2021年，他的研究成果《基于分布式觸覺(jué)測(cè)量和相對(duì)運(yùn)動(dòng)跟蹤的外部接觸感知》（Extrinsic Contact Sensing with Relative-Motion Tracking from Distributed Tactile Measurements）在機(jī)器人領(lǐng)域最具影響力的國(guó)際會(huì)議ICRA中獲得了大會(huì)最高榮譽(yù)，斬獲2021 ICRA最佳會(huì)議論文獎(jiǎng)。

ICRA是學(xué)術(shù)界公認(rèn)的機(jī)器人與自動(dòng)化領(lǐng)域的頂級(jí)盛會(huì)，全稱IEEE International Conference on Robotics and Automation。自1984年開(kāi)始舉辦，每年一次，會(huì)議開(kāi)設(shè)了最佳論文獎(jiǎng)、最佳學(xué)生論文獎(jiǎng)，以及自動(dòng)化、人機(jī)交互、多機(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)器人視覺(jué)等子領(lǐng)域最佳論文獎(jiǎng)等 12 個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。 對(duì)于該論文，ICRA評(píng)委會(huì)給出了高度贊譽(yù)： “The paper makes a notable contribution to the important and re-emerging field of tactile perception by solving the problem of contact localization between an unknown object held by an imprecise grasp and the unknown environment with which it is in contact. This paper represents an excellent theory-to-practice exercise as the novel proposal of using extrinsic tactile array data to infer contact is verified with a new tactile sensor and real robotic manipulation in a simplified, but realistic environment. The authors also provide a robust and honest discussion of results, both positive and negative, for reader evaluation.”（該論文通過(guò)解決不精確抓取的未知物體與其接觸的未知環(huán)境之間的接觸定位問(wèn)題，為觸覺(jué)感知這一重要且重新出現(xiàn)的領(lǐng)域做出了顯著貢獻(xiàn)。本文代表了一次出色的理論到實(shí)踐的實(shí)踐，因?yàn)槭褂猛庠谟|覺(jué)陣列數(shù)據(jù)來(lái)推斷接觸的新穎提議已通過(guò)新的觸覺(jué)傳感器和在簡(jiǎn)化但現(xiàn)實(shí)的環(huán)境中的真實(shí)機(jī)器人操作進(jìn)行了驗(yàn)證。作者還對(duì)結(jié)果進(jìn)行了有力而真誠(chéng)的討論，包括正面和負(fù)面的，供讀者評(píng)估。）


以下為國(guó)外媒體對(duì)該論文的解讀： 作為三維接觸力場(chǎng)重建的關(guān)鍵學(xué)者，在觸覺(jué)感知領(lǐng)域，馬道林首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)被抓取物體基于觸覺(jué)的高精度運(yùn)動(dòng)跟蹤，并基于運(yùn)動(dòng)跟蹤的能力，創(chuàng)新性地提出了“外部接觸感知”理論框架，打開(kāi)了觸覺(jué)感知的新模態(tài)，使機(jī)器人在操作物體時(shí)能夠依靠觸覺(jué)同步感知“力”和“運(yùn)動(dòng)”兩大核心要素，為智能機(jī)器人進(jìn)一步在靈巧操作中精確控制接觸行為鋪平了道路。 隨著人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)布局與發(fā)展的提速，觸覺(jué)感知正在成為人形機(jī)器人企業(yè)角逐的關(guān)鍵技術(shù)。針對(duì)傳統(tǒng)觸覺(jué)傳感器僅能感受壓力分布以及空間分辨率不足的問(wèn)題，千覺(jué)機(jī)器人自主研發(fā)的觸覺(jué)傳感器可提供包括高分辨率三維力覺(jué)、動(dòng)覺(jué)、滑覺(jué)等在內(nèi)的多模態(tài)觸覺(jué)感知信息，為新一代人形機(jī)器人與物理環(huán)境自主交互提供了全新的觸覺(jué)感知能力，幫助機(jī)器人突破靈巧操作的瓶頸。目前，千覺(jué)機(jī)器人相關(guān)產(chǎn)品包括高分辨率多模態(tài)觸覺(jué)傳感器、觸覺(jué)感知與控制智能化模組等。

「千覺(jué)機(jī)器人」成立于2024年5月，專注研發(fā)面向機(jī)器人精細(xì)操作的多模態(tài)觸覺(jué)感知與操作技術(shù)，核心產(chǎn)品包括高分辨率多模態(tài)觸覺(jué)傳感器、觸覺(jué)感知與控制智能化模組等。創(chuàng)始人馬道林為上海交大副教授，在觸覺(jué)傳感器領(lǐng)域，他提出了「依靠觸覺(jué)和接觸來(lái)構(gòu)建空間感知」的機(jī)器人操作路徑，首次基于觸覺(jué)實(shí)現(xiàn)對(duì)被抓取物體的高精度運(yùn)動(dòng)跟蹤。

在復(fù)雜環(huán)境下，單純依賴視覺(jué)傳感的方案面臨諸多挑戰(zhàn)，受光照強(qiáng)度變化、物體遮擋及透視變形等因素，這些因素都可能導(dǎo)致其信息感知出現(xiàn)失真現(xiàn)象。對(duì)比之下，觸覺(jué)方案可以有效克服上述局限，在具身智能研究中逐漸展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

觸覺(jué)傳感器能夠?qū)崟r(shí)感知接觸力的分布與大小，并提供高精度、高時(shí)效性的反饋數(shù)據(jù)?；谶@些觸覺(jué)反饋，機(jī)器人靈巧手可動(dòng)態(tài)調(diào)整操作策略，包括自適應(yīng)調(diào)節(jié)抓取力度、優(yōu)化手指姿態(tài)、調(diào)整運(yùn)動(dòng)軌跡等，從而提高操作的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)度，確保任務(wù)的高效執(zhí)行。

在處理柔軟、易碎或形狀不規(guī)則的物體時(shí)，觸覺(jué)傳感器使機(jī)器人能夠精確感知物體的材質(zhì)特性與輪廓信息。

例如，在試管搬運(yùn)與操作過(guò)程中，觸覺(jué)傳感器可幫助機(jī)器人實(shí)時(shí)感知試管的光滑度與脆性，并監(jiān)測(cè)其中液體的動(dòng)態(tài)變化。在此基礎(chǔ)上，機(jī)器人能夠精準(zhǔn)調(diào)節(jié)抓取力度，優(yōu)化握持姿態(tài)，并在液體混合或轉(zhuǎn)移過(guò)程中控制晃動(dòng)幅度，從而降低試管破損與液體溢出的風(fēng)險(xiǎn)，確保操作的穩(wěn)定性與安全性。這一能力顯著提升了機(jī)器人在精細(xì)操作場(chǎng)景中的適應(yīng)性。

在硬件端，「千覺(jué)機(jī)器人」自研多模態(tài)高精度觸覺(jué)傳感器G1-WS，這款傳感器是專為機(jī)器人夾爪設(shè)計(jì)，可以提供多模態(tài)、高分辨率的觸覺(jué)信息，信息感受密度高達(dá)人類手指的800倍，能夠感知到細(xì)微的物體特征和變形，為機(jī)器人精細(xì)操作提供高精度觸覺(jué)反饋。

以智元機(jī)器人AgiBot World數(shù)據(jù)采集任務(wù)為例。讓機(jī)器人進(jìn)行電腦主機(jī)裝內(nèi)存條的任務(wù)，需要其具備亞毫米級(jí)精細(xì)控制能力，以避免造成設(shè)備損壞。其中，G1-WS能夠精準(zhǔn)感知包括三維形狀、三維力分布以及六維合力等多種信息，測(cè)量分辨率精度達(dá)到每平方厘米5萬(wàn)個(gè)測(cè)量點(diǎn)，X/Y方向軸精度為0.03毫米，Z方向軸精度為0.06毫米，在保證超高分辨率與精度的同時(shí)，每幀深度場(chǎng)的處理時(shí)間僅需10毫秒。

這相當(dāng)于為機(jī)器人裝置了一個(gè)「指尖神經(jīng)」，可提供如神經(jīng)纖維般靈敏的末端觸覺(jué)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)對(duì)接。

高精度觸覺(jué)感知算法在機(jī)器人精細(xì)裝配上測(cè)試（圖源/千覺(jué)機(jī)器人）

同時(shí)，G1-WS在結(jié)構(gòu)上采用楔形結(jié)構(gòu)，前端更加細(xì)窄，可用于應(yīng)對(duì)狹窄區(qū)域的復(fù)雜工況，前端最薄處僅5毫米。這意味著，G1-WS可以輕松進(jìn)入任何人類手指能夠觸及的地方，提供靈活精確的感知能力，以解決復(fù)雜的裝配任務(wù)和狹小空間中的精密操作。

長(zhǎng)期以來(lái)，由于采集成本高，高質(zhì)量觸覺(jué)數(shù)據(jù)稀缺成為機(jī)器人觸覺(jué)控制算法訓(xùn)練的關(guān)鍵瓶頸，基于仿真的合成數(shù)據(jù)是應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)的關(guān)鍵一環(huán)。

日前「千覺(jué)機(jī)器人」也發(fā)布全球首個(gè)觸覺(jué)仿真工具Xense_Sim，能精準(zhǔn)模擬切向運(yùn)動(dòng)與力信息，解決了此前切向力模擬技術(shù)空白的問(wèn)題，仿真數(shù)據(jù)更貼合擰瓶蓋、插拔接口等真實(shí)操作場(chǎng)景，有助于提升訓(xùn)練模型的泛化能力。

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，Xense_Sim在效率與精度上有明顯優(yōu)勢(shì)，在實(shí)現(xiàn)高精度仿真的同時(shí)，可以保持每秒50Hz的高處理速度，確保仿真精度與實(shí)時(shí)性。目前Xense_Sim已集成至Issac Sim仿真平臺(tái)。

大拇指觸覺(jué)傳感器（圖源/千覺(jué)機(jī)器人）

硬氪了解到，當(dāng)前「千覺(jué)機(jī)器人」觸覺(jué)仿真工具Xense_Sim及多模態(tài)高精度觸覺(jué)傳感器G1-WS已在智元機(jī)器人上應(yīng)用，其模塊化、小型化視觸傳感器正量產(chǎn)交付中，可為精密裝配、工業(yè)智造及智能服務(wù)等復(fù)雜場(chǎng)景落地構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

未來(lái)，雙方將基于「硬件+仿真+數(shù)據(jù)」層面協(xié)同創(chuàng)新，共同探索機(jī)器人精細(xì)操作、復(fù)雜場(chǎng)景適應(yīng)性及通過(guò)合成數(shù)據(jù)降低數(shù)據(jù)采集成本的新路徑。

什么是視觸覺(jué)傳感器？

視觸覺(jué)傳感器顧名思義，就是基于視覺(jué)的觸覺(jué)傳感器。 人類在操作物體的時(shí)候，手部的觸覺(jué)信息包含兩個(gè)維度：物體本身的狀態(tài)和接觸的狀態(tài)；其中物體本身的狀態(tài)信息包含表面紋理、物體形狀、軟硬度；接觸狀態(tài)信息包含法向力（垂直人手皮膚）、剪切力（平行人手皮膚）、相對(duì)滑動(dòng)和物體的位姿。 對(duì)上述觸覺(jué)信息，大多數(shù)觸覺(jué)傳感器比如壓阻式、壓電式、電容式和電磁式大都只能感受法向力，而對(duì)其他信息無(wú)法采集或靈敏度很低。VBTS和其他觸覺(jué)方案相比，最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以高靈敏地感知上述全部信息，非常接近人手的觸覺(jué)信息維度。 基于熒光點(diǎn)的視觸覺(jué)傳感器早在2004年就由東京大學(xué)團(tuán)隊(duì)提出過(guò)（GelForce），但分辨率不高。 GelSight是第一個(gè)超高分辨率的視觸覺(jué)傳感器，它于2009年由MIT計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室（CSAIL）的Edward Howard Adelson（簡(jiǎn)稱Edward Adelson）研究小組提出。

▲GelSight視觸覺(jué)傳感器本體和應(yīng)用場(chǎng)景 GelSight是由“Gel”和“Sight”組成，Gel（凝膠）是傳感器彈性接觸表面使用的材料；Sight（視覺(jué)），傳感機(jī)制是使用攝像頭采集視覺(jué)圖像。 基本原理上，在GelSight觸覺(jué)傳感器接觸物體時(shí)，內(nèi)置的攝像頭在LED燈光的輔助下捕捉接觸物體的凝膠產(chǎn)生的形變，通過(guò)計(jì)算機(jī)視覺(jué)的算法將凝膠形變信息與觸覺(jué)信息進(jìn)行映射。

▲視觸覺(jué)傳感器結(jié)構(gòu) 視觸覺(jué)傳感器由接觸模塊、照明模塊、圖像采集模塊和信息處理模塊組成。接觸模塊包含接觸體、反射層、標(biāo)記層和保護(hù)層，它是整個(gè)傳感器的核心。不同的功能層則代表了不同的傳感原理，比如基于膜反射和基于標(biāo)記物的表征。

▲視觸覺(jué)傳感器的結(jié)構(gòu)組成

▲GelSight視觸覺(jué)傳感器實(shí)物拆解，左圖為接觸模塊，右圖為圖像采集模塊及照明模塊 目前，視觸傳感器推到了機(jī)器人觸覺(jué)感知領(lǐng)域的最前沿，獲得了全球頂尖高校和科研機(jī)構(gòu)的認(rèn)可和跟隨，AI機(jī)器人領(lǐng)域的頂級(jí)高校MIT、Stanford、CMU、UCB、UIUC、ETH、牛津、清華、北大、上交、港科大、中科院等高校以及Meta、TRI（豐田）等大企業(yè)都推出過(guò)基于GelSight的各項(xiàng)工作。

隨著人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化浪潮，視觸傳感器技術(shù)也從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化前沿，千覺(jué)機(jī)器人、緯鈦機(jī)器人、戴盟機(jī)器人等國(guó)產(chǎn)視觸傳感器技術(shù)初創(chuàng)企業(yè)相繼成立，推動(dòng)中國(guó)視觸傳感器的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。