这只有触觉的仿生手

    看过《星球大战：帝国反击战》这部科幻片的人也许记得，在一场惊心动魄的光剑决斗中，主人公卢克·天行者被砍断了右手。幸运的是，反抗组织的生物和机械科技非常先进，卢克很快换上了一只以假乱真的机械手，重返战场。

    这一幕在电影刚上映时给人以极大震撼。40年后的今天，机械义肢已不只存在于虚构作品中。虽然当前的技术还无法确保义肢完美复制人体原本的功能，但研究人员一直在努力接近电影中描述的情况，特别是在有了基于电子皮肤的人造神经系统之后。

    据美国《大众机械》杂志网站报道，新加坡国立大学的技术团队在研发机械义肢时导入了新型“异步编码电子皮肤”（ACES），它通过一个传感器网络模拟触觉机能，拿捏物体更精准，可靠性也比以往的产品出色。在研究报告中，这支团队表示，为智能机器人及义肢装备这种电子皮肤，使它们能够具备虚拟的躯体感觉，从而更自然地与人类协同工作。

    这种新型电子皮肤十分高效，其探测到触碰的速度比人类的神经系统快1000倍，可以在60纳秒内区分出20到30种不同的纹理，在10毫秒内识别出物体的材质、硬度和形状。使用ACES技术的机械义肢甚至可以直接阅读盲文字母，准确率高达90%。

    ACES电子皮肤在整体设计上采取化繁为简的思路，在“皮肤”上安装了大量传感器，实现快速响应。目前的样品总共包含约100个传感器，面积只有0.16平方英寸（约1.03平方厘米），科研人员表示，这种电子皮肤具备延展面积的良好基础。

    研究小组负责人本杰明·蒂在一份书面声明中说：“可扩展性是个关键的考量因素，如果要覆盖机器人和义肢设备相对较大的表面面积，就需要大片的高性能电子皮肤。”他在接受英国路透社采访时提到，其团队研发的电子皮肤确实受到了电影《星球大战》的启发。

    新加坡国立大学的学者并不是第一批用义肢向《星球大战》致敬的人。去年，美国犹他大学与新罕布什尔州的创业公司莫比乌斯仿生公司合作开发了一款仿生手，并将其命名为“卢克之手”。实际上，这里的“LUKE”是“动态进化的生命”（Life Under Kinetic Evolution）的缩写。这套设备通过刺激末梢神经帮助使用者获得知觉，通过一个药片大小的植入物传递信息。

    接下来，新加坡团队希望探索新型电子皮肤更广泛的用途，包括支持灾难救援或在仓库中包装物品。在下一阶段研究中，他们还将尝试把这种皮肤应用到不同类型的机器人身上。

    见习编辑：袁野