一张“脸”的突围 杭州“灵巧脸”攻克机器人情感表达难题
杭州网  发布时间:2026-08-07 08:58   

在浙江海外高层次人才创新园一间实验室里,杭州灵颜科技有限公司创始人赵常屹对着面前的机器人头随口问了一句:“今天天气怎么样?”机器人头微微歪了歪,眼睛灵动地眨了一下,嘴角上扬露出自然的微笑,然后用轻快的语调回答:“今天阳光很好,适合出去走走哦,不过记得涂防晒霜。”

这个看似简单的微笑,背后是一场正在发生的技术革命——机器人不再只是能干活,还开始会情绪互动了。今年刚刚成立的灵颜科技,做的不是当下热门的灵巧手或大小脑,而是人形机器人的脸——一张能看懂人的脸色,做出自然的表情,能实现音、唇、眼同步交流的“灵巧脸”。

“造脸简单,但是造一张让人不害怕的脸要难得多。”赵常屹说。因为人类大部分的情绪信息都来自面部表情,想让机器人真正走进家庭、跟人正常交流,这张脸必须足够自然,任何细微偏差都会被放大。

灵颜科技自主研发的灵巧脸——灵枢w1

跨越“恐怖谷”

灵巧脸如何练成“表情自由”

这种偏差就是日本机器人专家森政弘于1970年提出的心理学假设“恐怖谷效应”——机器人逼近人类却不够完美时,人会对其产生本能的恐惧。而表情最为敏感,只要嘴角延迟0.1秒、眼神飘移、微笑僵硬,都会让“亲切”变成“诡异”。这些正是灵颜科技要攻克的核心技术。

造一张自然的脸有多难?赵常屹列举了一串:机械、电机、材料、仿生、大/小模型、多模态感知……“这些全部要装进一个头里。”作为一名机械工程专业博士,赵常屹曾是人形机器人关节研发商泉智博科技和灵巧手制造商黑漫科技的早期成员,拥有丰富的硬件研发和量产经验,这些为他投入灵巧脸领域奠定了基础。“灵巧脸在全球还属于蓝海市场,灵颜科技是杭州唯一一家拥有全栈式正向独立研发能力、专注高端灵巧脸的企业。”

据介绍,要跨越机器人的“恐怖谷”,首先脸部得有丰富的“肌肉”,核心指标是自由度——自由度越高,表情可能性越多。目前主流产品大多已达到20个自由度,而灵颜科技即将发布的产品做到了32个自由度。“自由度决定表情的下限。”赵常屹说,32个自由度可让嘴角上下左右动起来。年底灵颜科技还将推出46个自由度的全线驱版本,几乎能复现人类面部的绝大部分细微动作。

在灵巧脸的狭小空间中实现多自由度是极限工程。灵颜科技的解法是线驱——模仿人体肌肉,用极细的线绳在内部走线,在更小空间集成更多自由度。“灵巧手用线驱难普及是因为手要承重,线绳易疲劳。但脸只需拉动皮肤微动,线驱天然适合。”赵常屹说。

硬件决定表情的“骨架”,软件则赋予表情“灵魂”——这也是摆脱“恐怖谷”的关键一跃。传统的预设表情库只能调取固定的几种表情——笑就是笑,哭就是哭,僵硬且生涩。而灵颜科技自研了一套杏仁体情绪建模模型,基于情绪真机数据训练,如今可支持无上限表情生成,延迟已控制在10毫秒以内。换句话说,灵颜科技的灵巧脸可以根据对话语境,做出“小幅微笑”“中幅开心”“大幅兴奋”等不同强度的细微表情,切换连续、自然。

表情对了,还差最后一步——音、唇、眼同步。这是行业公认的难题:嘴型要对上发音,眼神要对上说话对象,一旦滞后、发生错位,“恐怖谷效应”立刻生效。为此,灵颜科技打造了首款音、唇、眼同步智能体——FaceSoul Agent,并构建了高可靠、低延迟的分布式协同控制体系。在感知端,自研视觉语言情感模型实现端到端高效推理;在传输端,以融合网络架构打破传统带宽壁垒,让高带宽数据与实时控制信息实现微秒级共网传输,使机器人脸在控制中展现出极致的平滑与精准。赵常屹说,“这是让机器人实现神形兼备的‘最后一公里’。”

为量产谋路子 要让消费者买得起

眼下,灵颜科技二十多人的多学科交叉团队正在实验室里不停忙碌着,加速给这款杭产灵巧脸“穿上皮肤”。

皮肤之下是技术,皮肤之上则是市场。在灵巧脸行业,做出一款样机和造出能上产线的产品,几乎是两码事。据介绍,灵巧脸从实验室样机向工业级量产转化时,会面临工程化、成本、可靠性及一致性等多重瓶颈。

在量产层面,灵颜科技的应对策略是模块化架构,即把眼睛、嘴部、脖子等拆成独立模组,分别设计、生产,最后总装。这种平台化思路,为量产铺平了道路。赵常屹表示,目前行业里绝大多数灵巧脸还处于“手搓”阶段,每个传感器和执行器的摆放位置都要单独调试,难以标准化。而模块化架构能让灵颜科技加速量产进程。

这份加速实现量产的底气还来自于产业链“家底”。依托兄弟企业在机器人关节及灵巧手方面积累的成熟产能和供应链优势,灵颜科技打通了从底层执行器到上半身交互系统的完整闭环。

目前,灵颜科技根据市场需求,规划了四条产品线:灵枢M1系列面向教育和科研,开放接口供高校实验室做算法开发;灵枢W1系列面向商用——导览、前台接待、景区介绍、咖啡厅点单等。更远一些的布局是,灵韵系列面向家庭C端,进入情绪陪伴市场,其表情自由度也将进一步提升;灵能系列面向人形机器人主机厂,做即插即用的标准化零部件,机械接口和通讯接口与主流主机厂兼容——“给机器人换个头”即可实现。

赵常屹判断,灵巧脸大规模进入家庭的节点,大概会在明后年。“今年各家还在迭代技术,重点是在B端把场景跑通、把产品磨透。等真正解决‘恐怖谷效应’,机器人头会在C端迎来爆发。”价格方面,灵能系列定价有望控制在万元以下,达行业较低水平。“我们要让主机厂用得起,消费者买得起。”

虽然杭产灵巧脸尚未正式发布,但得到了杭州商旅、头部通信公司、多家连锁咖啡品牌等B端客户的青睐,将主要用于景区导览、前台接待等场景。

灵颜科技的Slogan是“以脸传情,以魂交互”。在赵常屹的设想中,“先把脸做好,把表情做到位,让交互有温度,后面才会有仿生人帮你盖被子、陪孩子玩、做家务这些更大的市场想象空间。”

没准过阵子,当你走进一家咖啡厅,机器人服务生对你微微一笑,问一句“今天想喝哪一款”——那个表情自然、真诚,甚至让你忽略了对方是一台机器。而这,正是灵颜科技正在雕琢的神级灵巧脸。

(原标题:一张“脸”的突围 杭州“灵巧脸”攻克机器人情感表达难题)
来源:每日商报  作者:记者 孟佳俊  编辑:高婷婷
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