Thị giác xúc giác có đang bị thổi phồng? Liệu đây có phải là miếng bánh dễ ăn cho nhà đầu tư?

< img id="wx_img" src="https://www.qbitai.com/wp-content/uploads/imgs/qbitai-logo-1.png" width="400" height="400">

Cảm biến xúc giác thị giác (Vision-Based Tactile Sensor) bị đánh giá quá cao: Một mô hình kinh doanh dễ sao chép, liệu có giá trị đầu tư đến mức nào?

28-08-2026 13:49:05 Nguồn: QbitAI

Nhìn nhận lại cảm biến xúc giác thị giác

Yun Zhong, đưa tin từ Aofeisi

QbitAI | Kênh chính thức QbitAI

Ngành công nghiệp trí tuệ hiện thân (Embodied AI) đang bước vào giai đoạn then chốt của việc hiện thực hóa giá trị. Kỳ vọng của ngành đối với trí tuệ hiện thân đã được nâng tầm lên việc triển khai trong các kịch bản công nghiệp thực tế, nơi tương tác vật lý đóng vai trò chủ đạo và tạo ra giá trị thực tiễn.

Nhu cầu cốt lõi về tương tác vật lý đã đưa cảm biến xúc giác trở thành công nghệ cảm nhận thế hệ mới, tiếp nối sau thị giác.

Hệ thống cảm nhận này lấy cảm biến cơ học làm đơn vị cảm nhận cốt lõi, mở rộng ra các cảm biến xúc giác đầu cuối có độ chính xác và độ tích hợp cao, từ đó phát triển thành lớp da điện tử phân tán có khả năng bao phủ diện tích lớn và ôm sát bề mặt cong, cùng nhau tạo nên một vòng lặp khép kín hoàn chỉnh cho robot, từ việc kiểm soát lực tinh vi ở đầu ngón tay đến tương tác vật lý toàn thân.

Định vị công nghiệp của nó cũng đang chuyển dịch từ cuộc đua về các chỉ số hiệu năng đơn lẻ như độ chính xác (Precision) và độ chuẩn xác (Accuracy), sang câu chuyện về hạ tầng công nghiệp lấy sự ổn định (Stability) trong vận hành toàn cảnh dài hạn làm cốt lõi.

Trong các lộ trình công nghệ cảm biến xúc giác phổ biến hiện nay, cảm biến xúc giác thị giác (Vision-Based Tactile Sensor, VBTS) dựa trên nguyên lý chuyển đổi quang điện chắc chắn là một trong những hướng đi thu hút nhất, với thị trường sôi động cùng sự quan tâm lớn từ giới học thuật và ngành công nghiệp.

Tuy nhiên, đằng sau sự ồn ào đó, liệu giải pháp công nghệ này có thực sự đủ sức gánh vác trọng trách hạ tầng cấp công nghiệp cho việc triển khai quy mô lớn trí tuệ hiện thân?

Chúng ta hãy cùng phân tích khách quan thực trạng công nghệ này từ các khía cạnh: nguồn gốc kỹ thuật, nguyên lý nền tảng, giới hạn hiệu năng và tính khả thi khi triển khai thực tế.

Loạt bài viết này là phần đầu tiên trong chuỗi phân tích các lộ trình công nghệ cảm biến xúc giác. Chuỗi bài sẽ xoay quanh nhu cầu triển khai quy mô lớn của trí tuệ hiện thân, xem xét một cách hệ thống các lộ trình cảm biến xúc giác phổ biến và mới nổi hiện nay, bao gồm xúc giác thị giác, áp trở, điện dung, từ điện, v.v., đồng thời so sánh dựa trên các khía cạnh: nguyên lý kỹ thuật, độ tin cậy kỹ thuật, hình thái tích hợp và khả năng triển khai công nghiệp.

Mục tiêu là làm rõ giai đoạn then chốt khi trí tuệ hiện thân tiến vào các kịch bản công nghiệp thực tế, cũng như giới hạn năng lực thực sự và kịch bản ứng dụng của từng lộ trình.

Sự phân tách giữa sự thịnh vượng trong học thuật và tính khả thi trong công nghiệp

1. Cơn sốt "rào cản thấp" dưới "lợi tức thị giác"

Kể từ thời GelSight đến nay, dù cảm biến xúc giác thị giác đã có những cải tiến nhỏ về độ dày và độ bền, nhưng nền tảng vẫn phụ thuộc vào việc chụp ảnh bằng mô-đun camera CMOS kích thước nhỏ, năng lực tổng thể không có sự nâng cấp mang tính bản chất.

Do ngành công nghiệp cảm biến thị giác đã rất trưởng thành, trong hơn mười năm qua, đặc biệt là trong lĩnh vực video, tiến bộ của chip CMOS diễn ra khá chậm chạp. Các sản phẩm xúc giác thị giác phần lớn vẫn sử dụng các giải pháp trưởng thành tương tự như camera video, dễ dàng tìm thấy trên Taobao hoặc từ các nhà cung cấp giải pháp, dẫn đến việc chúng không có gì nổi bật về các thông số kỹ thuật cốt lõi như độ phân giải không gian hay tần số lấy mẫu, và không có đột phá mang tính bản chất.

△ Hiệu ứng hình ảnh của nhóm nghiên cứu Gelsight năm 2009

2. Cấp độ học thuật: Cơn sốt nghiên cứu dưới sự lan tỏa của thuật toán thị giác

Sau năm 2010, với những đột phá bùng nổ về thuật toán thị giác tại các hội nghị hàng đầu như CVPR, các nhà nghiên cứu tại các hội nghị robot như ICRA, IROS đã có thể trực tiếp tái sử dụng một lượng lớn các thuật toán thị giác có sẵn vào việc xử lý dữ liệu xúc giác thị giác.

Lấy ba thuật toán phổ biến nhất làm ví dụ:

Ba thuật toán này bao phủ phần lớn các chủ đề nghiên cứu phổ biến trong lĩnh vực xúc giác thị giác. Nhìn chung, lĩnh vực này ở cấp độ thuật toán phụ thuộc khá nhiều vào các công cụ trưởng thành của hệ thống thị giác. Đối với bản chất vật lý của cảm nhận xúc giác, vẫn chưa hình thành được một mô hình thuật toán nguyên bản độc lập với hệ thống thị giác. Kiểu "chủ nghĩa vay mượ" này tuy đẩy nhanh tốc độ ra đời các bài báo khoa học, nhưng cũng đồng nghĩa với việc xúc giác thị giác gần như không có đóng góp mang tính khai phá nào về mặt thuật toán độc lập với hệ thống thị giác.

3. Cấp độ công nghiệp: Rào cản thấp, tính đồng nhất cao và rủi ro đầu tư

Các nhà phát triển cảm biến xúc giác thị giác chưa đạt được đột phá thực chất nào về phần cứng nền tảng và thuật toán cốt lõi, về bản chất là chưa nắm giữ được công nghệ tự chủ toàn diện, chuỗi cung ứng cũng phụ thuộc quá nhiều vào bên ngoài, tồn tại rủi ro "không tự chủ kiểm soát" rõ rệt.

Các linh kiện cốt lõi là cảm biến hình ảnh CMOS do một số ít tập đoàn quốc tế thống trị, trong nước có chưa đầy 10 đơn vị có thể tự cung cấp CMOS. Nguồn cung của linh kiện cốt lõi này không nằm trong tay các công ty khởi nghiệp xúc giác thị giác, cái gọi là "nghiên cứu phát triển" phần lớn chỉ là tích hợp hệ thống dựa trên thành phẩm của người khác. Các nhà sản xuất xúc giác thị giác chủ yếu sử dụng các giải pháp mô-đun camera có sẵn, thiếu khả năng kiểm soát quy trình nền tảng của các cảm biến quan trọng;

Thứ hai, cấu trúc vật lý của xúc giác thị giác cực kỳ đơn giản: chỉ cần một camera siêu nhỏ, nguồn sáng, chất đàn hồi trong suốt và các điểm đánh dấu là có thể dựng được nguyên mẫu.

Việc "lấy dùng ngay" từ chuỗi cung ứng thị giác trưởng thành này khiến rào cản sản xuất phần cứng cực kỳ thấp. Sinh viên đại học trong nước có thể tự nghiên cứu nguyên mẫu trong thời gian ngắn và bán với giá rẻ trên các nền tảng thương mại điện tử, phơi bày hoàn toàn bản chất "rỗng ruột" về công nghệ phần cứng của lĩnh vực này.

△ Hệ thống hình ảnh camera

△ Cảm biến xúc giác thị giác sử dụng trực tiếp giải pháp tùy chỉnh mô-đun camera, hình bên trái là mô-đun camera CMOS dòng SONY IMX

Rào cản thuật toán thấp và khả năng tái sử dụng phần cứng cao đã trực tiếp hạ thấp ngưỡng khởi nghiệp, thúc đẩy một lượng lớn người theo đuổi đổ xô vào. Các công ty khởi nghiệp xúc giác thị giác trong và ngoài nước xuất hiện hàng loạt, trở thành lộ trình phân khúc có nhiều người tham gia nhất trong đường đua xúc giác.

Hàng chục công ty phát triển sản phẩm dựa trên cùng một nguyên lý kỹ thuật và các thuật toán nguồn mở tương tự nhau, dẫn đến việc các cảm biến được bàn giao khó có thể tạo ra sự khác biệt thực chất về các chỉ số hiệu năng cốt lõi.

Đường đua xúc giác thị giác từ lâu đã thể hiện cục diện cạnh tranh "nhà sản xuất mọc lên như nấm, cạnh tranh đồng nhất hóa", đến nay vẫn chưa xuất hiện doanh nghiệp đầu ngành nào có tính đại diện về công nghệ và khả năng thống trị thị trường. Nhìn từ góc độ nhà đầu tư, một đường đua mà công nghệ cốt lõi không tự chủ, hào kỹ thuật mơ hồ và mô hình thương mại cực kỳ dễ bị sao chép thì bản thân khả năng dự báo lợi nhuận đầu tư dài hạn đã là một thách thức.

Hào kỹ thuật cuối cùng của doanh nghiệp nằm ở quyền định giá do công nghệ cốt lõi mang lại, chứ không phải là kiếm những đồng tiền vất vả nhờ hiệu ứng quy mô trong các khâu giá trị gia tăng thấp. Đối với kiểu đổi mới lắp ghép "chuỗi cung ứng mua ngoài, thuật toán mua ngoài" như xúc giác thị giác, vốn đầu tư chỉ coi đó là tài sản rủi ro cao với rào cản thấp — nó thiếu khả năng định nghĩa tiêu chuẩn ngành, càng không thể xây dựng được những hào kỹ thuật thương mại khó vượt qua.

Do đó, dòng vốn thông minh sẽ chỉ đặt cược vào những người phá vỡ cuộc chơi, những người có thể thực sự vượt qua giới hạn vật lý, nắm giữ công nghệ cốt lõi toàn diện và dám giải quyết những bài toán khó.

Nói cách khác, sức nóng của xúc giác thị giác về bản chất được xây dựng dựa trên sự lan tỏa của thuật toán thị giác và rào cản phần cứng thấp, chứ không phải là sự đột phá căn bản về năng lực đo lường xúc giác. Lộ trình công nghệ mang tính phụ thuộc này, ngay từ điểm xuất phát đã thiếu đi nền tảng công nghiệp độc lập để trở thành hạ tầng xúc giác cho robot.