南丹麦大学机器人不看路,用“星鼻”触觉感知世界
机器人设计师长期默认优先发展视觉:摄像头、深度传感器和图像识别几乎都围绕“看见”展开。这套思路存在天花板,因为视觉本身有局限。
透明、遮挡或角落里的物体,摄像头拍不到就无法识别。人类同样如此,过度依赖视觉时,闭眼连杯子都拿不稳。
南丹麦大学团队决定另辟蹊径,提出一种不依赖视觉的概念机器人,灵感来自星鼻鼹鼠。
01 星鼻鼹鼠的鼻子被视为哺乳动物中触觉最精密的器官。其星形结构由22根触手状射线聚集而成,这些射线快速摆动,每秒可触碰多达12个不同物体。
鼹鼠新陈代谢极快,10分钟能吃掉体重15%的食物,几乎不停觅食,星鼻承担大部分搜索工作。每根射线上密布着以19世纪生物学家Theodor Eimer命名的Eimer器官,他最早在欧洲鼹鼠身上发现这种结构。
星鼻鼹鼠鼻部约有25000个Eimer器官,总计约10万个神经末梢。作为对比,人类手部只有17000个神经末梢。
Eimer器官由三种主要感受器组成。基部神经末梢记录基础触觉信息,如障碍物位置或地下猎物震动。默克尔细胞连接另一条神经,通过与鼻部射线持续接触传递物体形状信息。
第三种为鼹鼠独有,皮肤表面下方有一簇密集神经末梢,是感知微观纹理的关键。
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2026-09-15