如果你在厨房切鱼片时需要帮手，一款新近研发的三臂机器人或许能派上用场。对机器人而言，切鱼片远比抓取硬质物体复杂得多：鱼肉柔软、易变形又滑溜，机器人不仅要稳稳抓住，还要在切割过程中应对鱼体形状不断变化的情况。
挪威特隆赫姆的挪威科技大学（NTNU）研究团队，由斯维雷·赫兰德（Sverre Herland）领衔，尝试解决这一难题。他们设计出一套能够处理这些挑战的机器人系统，并将成果发表在期刊《npj Robotics》上。
三臂协作的“Sashimi-Bot”
研究人员提出的方案是一款名为 Sashimi-Bot 的三臂机器人系统，每个机械臂分工明确：
- 第一只机械臂负责轻推并拉直鱼身，使鱼肉保持在适合切割的位置；
- 第二只机械臂握持刀具，执行切片动作；
- 第三只机械臂则像使用筷子一样夹起切好的鱼片，并将其整齐摆放到托盘或盘子上。
与传统通过逐条指令编程控制的方式不同，团队采用了能够从经验中学习的人工智能方法。他们在虚拟仿真环境中让系统进行数千次练习，通过反复试错，让机器人学会如何有效地将鱼身拉直并保持稳定。
让机器人“摸得出”鱼肉和案板
为了让负责切割的机械臂具备类似触觉的能力，研究人员引入了机器学习模型。他们在刀具附近安装触觉传感器，采集了数以千计的传感数据，并用这些数据训练了一个计算机模型，使系统能够根据触觉反馈判断鱼肉的状态。
此外，团队还训练了另一个模型，用来识别刀刃何时接触到切割板。这样一来，机器人就能在切割过程中实时调整刀具轨迹，避免刀刃过深划入案板表面，从而实现更精确、更安全的切片动作。
在真实三文鱼上的测试
完成仿真训练后，研究人员用真实的三文鱼鱼柳对 Sashimi-Bot 进行了测试。尽管切片速度仍比不上熟练的人类厨师，但机器人成功完成了整个流程：
- 将滑溜的鱼身拉直并固定；
- 稳定地切出鱼片；
- 最后用“筷子臂”将鱼片整齐摆放在盘子上。
论文作者在文中写道：“这项工作代表了机器人操控可变形体积物体的一个里程碑，可能激发并实现更多现实世界的应用。自动准备刺身是机器人学中多个未解决问题的一个有趣缩影。”
通过自动化这些对力度和精度要求极高的细致操作，研究团队展示了系统在处理易碎、柔软物体方面的潜力。这类技术未来有望应用于更多场景，例如：
- 回收设施中对软质物品的自动识别与分类；
- 涉及软组织的医疗辅助操作等。
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