非语言交流的新领域：将机器人的情绪映射为触觉表达

非语言交流的新领域：将机器人的情绪映射为触觉表达

康奈尔大学的研究人员正在开发一种新型机器人，该机器人能够通过皮肤变形来表达情绪，这种变形既可以通过视觉观察，也可以通过触觉感知。这种创新的交流方式不仅丰富了机器人与人类的互动方式，还为未来的机器人设计开辟了新的可能性。

技术原理

康奈尔大学HRC2实验室开发的这款机器人采用气动弹性体皮肤，能够动态变形，如产生鸡皮疙瘩或尖刺。这种皮肤由多个变形单元组成，每个单元通过内部通道网络相互连接，可以填充压缩空气。当空气进入时，变形单元会膨胀并从皮肤表面弹出，形成可见且可触的形状。

研究人员设计了两种类型的变形单元：一种在膨胀时形成圆形圆顶，类似于鸡皮疙瘩；另一种则带有尖刺，能够发出声音。尖刺单元虽然不能完全变平，但可以通过反转气动压力被吸回皮肤结构中。

研究意义

非语言交流在人际沟通中扮演着核心角色，而触觉表达作为非语言交流的一种重要形式，却在机器人研究中鲜有涉及。康奈尔大学的研究团队从动物界获取灵感，通过模仿动物皮肤变形的机制，开发出这种能够通过触觉表达情绪的机器人。

应用前景

这种触觉表达技术具有广泛的应用前景。在军事领域，它可以实现无声的机器人与人交互；在紧急情况下，当视觉和听觉通道受阻时，触觉交流可以成为重要的替代方案；对于视障人士来说，这也开辟了一条新的情感沟通渠道。

未来方向

目前，研究团队正致力于将情绪映射为触觉表情，并将其与其他现有模式（如面部表情和手势）进行比较。同时，他们也在探索新的变形形状，并使用计算方法优化设计过程。

这项研究不仅推动了机器人技术的发展，更为人机交互开辟了新的可能性，让我们期待未来机器人能够以更加丰富和自然的方式与人类进行交流。