彷彿真人手指！科學家打造「機器軟手指」可測脈搏、檢查腫塊

機械手很常見，但與真實的人手相比，觸覺還是很粗糙，而中國科學家提出的新設計可能會改變這個狀況。

中國科學技術大學研究團隊開發一種仿生軟手指（BSF），使用感測器讓機器人能偵測壓力的精確變化，並以與人類手指媲美的靈巧度移動。根據在《細胞》（Cell）期刊論文，研究團隊構想機器人可以利用這些感應能力，來測量脈搏、檢查腫塊或進行其他私密檢查，而不會造成病人與醫生打交道的尷尬感。

研究作者、感測技術研究員 Hongbo Wang 表示，透過這種由手指組成的靈巧手，這個手指有望在醫院裡扮演「機器人醫師」的角色。結合機器學習，實現自動化機器人檢查和診斷，對醫療人員嚴重不足的地區有助益。

這個 12.9 公分的手指使用內建在柔軟、有彈性的感光樹脂框架中的空氣控制執行器，並內建兩個導電纖維線圈。第一個線圈控制手指移動，第二個線圈位於指尖，與高靈敏度的壓力感應器相連。

在測試中，這個手指能辨識內置於矽膠片中的人造腫塊，找到測試對象的動脈，並準確讀取心率來為人類把脈。研究人員表示，與人類手指一樣，BSF 能即時感知自身形狀和指尖的力道，彎曲角度的感應解析度高達 0.02，力道的感應解析度為 0.4 mN。該論文指出， BSF 感測和驅動都非常堅固耐用，適合實際應用。

如果病人不習慣由異性醫生進行檢查，這個裝置可能是不錯的檢查。此外，研究人員可藉由按鍵力道來展示手指正確打字的能力，透過機器學習控制，也許能打造出在靈敏度和實用性與人類不相上下的機械手。

研究人員認為，透過精確的感測資料，並以 BSF 為基礎的生物啟發手中應用基於機器學習的感測資料驅動控制，可實現類似人類的「觸摸、感覺、嘗試、學習、操縱」和複雜的人機互動。

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（首圖來源：Eurekalert!）