谁都有emo的时候，但不是每个⼈都能找到⼈抱⼀抱。这个痛点，也被科学家Alexis Block（以下简称布洛克）看到了。从2017年开始，她就在研究如何让机器学会拥抱。后来，她加⼊了著名的德国“普所”——这⾥曾出过37位诺⽶尔奖得主。这个项⽬可没那么容易。
因为他们做了6年的这款机器⼈，并不冷冰冰，⾮常有⼈味⼉：当⼈们⾛近它的时候，它会抬起⼿臂，热情的问⼀句“我能得到⼀个拥抱吗”；它会根据⼈的身⾼调节⾃⼰，给出⼀个恰如其分的抱抱，还能调节不同的“挤压”⼒度，让拥抱更加深情；它还可以对不同的拥抱姿势做出反应：⽐如⼈们希望多抱住⼀会⼉，它会对此⼼领神会，⽽不是提前松开⾃⼰的机械⼿臂……这种拥抱真实到什么程度呢？
真实到参与前期实验的⼈们甚⾄都不愿意称之为“它”。更奇妙的是，⼤家纷纷说起被机器⼈拥抱那⼀刻的感受时，都有具体的对应，像“拥抱爱⼈”，像是“来⾃⺟亲的安慰性拥抱”，对⽅仿佛是“葬礼上的某个远房亲戚”、“在⾜球⽐赛中⻅到的朋友”，甚⾄有⼈说像在“拥抱前任”。这种情感对应的差异，与当时⼈们的⼼理状态有关，也和机器⼈在每次试验中拥抱他们的动作和程度相关。
但这都在说明，⻢普所研发的这款HuggieBot 3.0挺“⼈模⼈样”的。⻢普所为什么要教机器⼈拥抱？⼈类贪恋肌肤之亲。⾃被⽗⺟从襁褓⾥抱起来，⼈们就开始与他⼈亲密接触，我们在被轻抚、拥抱与按摩时，荷尔蒙被释放，能够极⼤缓解压⼒、焦虑，降低⼼率、⾎压。特别是持续三秒种以上的紧紧拥抱，会更加强⼈们肌肤触碰时的愉悦程度，这也被称为“深层压⼒触摸”。
⼈们每天“拥抱4次才可以⽣存，⾄少要抱8次才能身⼼健康”，美国知名⼼理治疗师维琴尼亚·萨提亚提出过“四个拥抱”理论。但你懂的，并不总有⼈能时时刻刻陪伴你，所以你才会通过裹紧被⼦来⾃⾏实现“深层压⼒触摸”。陪伴和慰藉的缺位，⼈们希望科技能填补。⽐如，就有团队做出了能够接收触觉信息的电⼦腕带：连接⼿机蓝⽛，⼀⽅点击发送信息，另外⼀个⼈⼿上的腕带就会挤压与震动。
也有团队发明了“拥抱衫”，这些⾐服内嵌传感器，被⽤在⾃闭症谱系障碍的⼉童身上：家⻓在⼀端抱住⼀个娃娃，传感器就能够捕捉到拥抱的位置、⼒度、温度甚⾄⼼跳，以加热、振动和充⽓的形式，让另⼀端的⼩朋友感知到。但这些还远远不够。HuggieBot的研发员发现，⼈们对拥抱特别敏感，尤其是“触摸位置”和“接触强度”这两⽅⾯。
两个⼈在感情上越亲近，他们被允许接触的区域就越多，但对于本不亲近的⼈来说，稍微抱错⼀点位置就会成为“冒犯”；另外，拥抱的强度不够，容易显得敷衍，⽽太过⽤⼒就会弄疼对⾯的⼈。⽽且对于这种强度的感受还需要因⼈⽽异。所以像是拥抱衫等等的发明，还是没办法还原⼀个⾜够温暖、真实的拥抱。特别是在经历了疫情之后，⼈们的情感连结在距离与阻碍中变得更加脆弱，更加渴望拥抱。
HuggieBot的主创成员布洛克说，他们研发这款机器⼈的⽬的就是希望能通过它送出⾼度拟⼈的温暖拥抱，来宽慰那些特别是因为疫情⽽产⽣社交疏远的⼈。给出⼀个“完美抱抱”，并不简单。怎么提⾼拥抱的舒适度？拥抱这种东⻄太⽞了，但科学家还是想给它量化⼀下。2017年，团队开始了最初尝试，他们做了⼀个看起来⾮常粗糙的机器⼈，并⼀共设计了12种不同类型的拥抱。
原型机器⼈两个⼿臂和躯⼲上都缠上了厚厚的泡沫和棉布。接着，他们找来了30个志愿者，让机器⼈给每个⼈送来⼀打抱抱：拥抱时间有⻓有短，姿势也不尽相同。出乎意料的是，尽管这个机器⼈重达450磅，跟⼈差不多⾼，但没有⼈因此被压迫到，也没有⼈因为害怕⽽中途跑掉。反⽽还有好些⼈说，“很享受与机器⼈拥抱，因为这种体验很新奇，并不奇怪。
”这些积极反馈⿎舞了布洛克和她的团队，他们甚⾄想要挑战⼀下“机器⼈能不能给出⼀个⽐真⼈还好的抱抱”。于是，他们先是调研了市⾯上⼏种机器⼈，从最早（1992年）也是最著名的Temple Grandin挤压机开始。看吧，这都不算是机器⼈，就只是⼀台机器。机器⾥的两块泡沫板挤压产⽣压⼒，模拟拥抱，它被⼴泛应⽤于对⾃闭者⼉童的治疗。
后来，⼜在此基础上衍⽣出了模拟动物的产品，但这只是让其变得更“⽤户友好”了⽽已。基于此，布洛克他们做出了初代HuggieBot。除了给机器⼈裹上厚厚的紫⾊棉布之外，他们还⽤上了各种加热元件，为的就是让HuggieBot⾜够柔软、温暖。他们还想再往前迈⼀步：让机器⼈更⾃主。
于是，他们在机器⼈的背部加上了触觉传感器，这些传感器可以拉伸，能检测到⽤户什么时候开始接触，以及什么时候想结束拥抱，从⽽预判机器⼈应该给⽤户⼀个“多久、多紧”的抱抱。很快，布洛克发现他们想得太简单了。⼈们对拥抱的开始与结束反应格外敏感。特别是⼀旦⽤户表示他们准备好被释放，就要⽴即释放；松开地太早或太晚，⽤户就会不⾼兴。也就是说，⽬前这个触觉传感器还不够⽤。
于是，他们开始研发HuggieBot 2.0——业界第⼀个使⽤视觉与触觉同时感知，以此提供拥抱的智能设备。上图这个⽅⽅的呆萌头部，其实⼤有学问：它是⼀个定制的3D打印的箱⼦，⾥⾯有控制整个机器⼈的戴尔OptiPlex 7050微型计算机、英特尔RealSense深度感应相机、机器⼈的⾯部屏幕、⼀个⼩型扬声器和许多条电缆。它⾯部的这⼏个摄像头，能够⽬不转睛地监测⽤户的姿态与移动⽅向。
⼀旦识别到⽤户⾛过来，它就会来上这么⼀句，“请给我⼀个拥抱，好吗？”同时，脸部会显示⼀些可爱的动画效果。它的下身专⻔装了⼀个V形底座，这能让⽤户更容易靠过来抱抱。它的身体⾥还有⼀个定制的传感系统，叫HiggieChest，内有⼀个⽓压传感器和⼀个话筒放⼤器。简单来说，这样能够能把⽤户的拥抱触觉快速传到机器⼈的全身，这样就⽅便快速做出交互反应了。
同时，为了让机器⼈根据⼈的不同体型做动作调整，以及避免其⾦属⼿臂伤到来索抱的⽤户，机器⼈⼿臂被设定得⼗分灵敏和识趣。⾸先，机器⼿臂上的每个关节扭矩都有⼀个最⼤阈值，⼀旦超过了就会停⽌运动；这些⼿臂⾮常灵活、敏感，⽤户可以轻松就掰倒它们，⼀旦他们想结束拥抱，掰⼀掰就好了，直接向机器⼈传递“抱够了”的信号。不⽌拥抱，⼈们开始对机器⼈有更多期盼了。
布洛克在实验⾥⼀共采集了32名⽤户的512次拥抱数据，从中发现了⼀个有趣的现象。之前为了保证数据采集的精准度，研究团队特意嘱咐了受试者们单次拥抱只能做⼀个动作，⽐如抚摸、挤压等。但是通过实验室的录像，他们发现，32个参与者⾥⾯有7个⼈都不⾃觉地组合了多种⼿势，有的⼈把摩擦和拍打连在⼀起，有的⼈在抱紧机器⼈之后放开⼀些，⼜轻轻拍了拍机器⼈的肩膀。
似乎在单纯的拥抱之外，⼈们逐渐在机器⼈身上投射了更多的情感期盼。在⽤户反馈⾥，布洛克也惊奇地发现：⽐起程序设定好的“完美拥抱⻆度与过程”，⽤户其实更喜欢机器⼈根据他们的动作做出“即兴”的回应。78.13%的参与者都说，这种回应会让他们感觉机器⼈更有活⼒，更真切，会觉得⾃⼰被对⽅理解了。当前这种动作回馈虽然完整，但太机械，“没觉得机器⼈像他们那样投⼊情感”。
所以，在最新版本——HuggieBot 3.0中，团队为机器⼈设置了提供“被动回应”与“主动回应”的能⼒。简单来说，如果机器⼈监测到了⽤户在保持抱抱姿势之外，进⾏了拍打、挤压、揉搓，机器⼈就会基于概率，做出不同的反应来回馈。这些⼿势可以⼀次性完成，也可以连续多次重复，机器⼈有⾜够的耐⼼⼀次⼜⼀次地回应。这不⽐很多真⼈强多了吗？
但如果⼈们⻓时间只是抱抱，没有做什么其他动作的话，机器⼈就会触发“主动回应”，这其中的间隔⼤概有1.5秒。所以，拥抱看上去简单，但⾛⼼很难。互动也得掌握好⽕候。
到⽬前，布洛克团队通过这些年的量化研究，也总结出了⼀套“拥抱⻩⾦标准”：柔软；有温度；身型⼤⼩和成年⼈相近；要灵敏地检测到接近的⼈，做出邀请的动作，拥抱的动作要做到与⼈同步；主动调整⾃⼰的⼿臂位置，让被拥抱的⼈感觉到舒服；快速感知到对⽅在拥抱中还释放出了什么愿望；感知到拥抱过程中的⼿势；对这些⼿势快速做出回应；每次回应还需要略有不同；在拥抱过程中，偶尔需要主动，做出⼀些⼿势表达关⼼。
扪⼼⾃问，抱⼈的时候你做到这些了吗？⽬前布洛克团队正在紧锣密⿎地开发第四代拥抱机器⼈，就算此刻没办法⼊⼿⼀个机器⼈疗愈⾃⼰，也可以先活学活⽤起来。这么看下来，真诚永远是必杀技。我们不需要⼀个“完美的拥抱”，我们需要的是“真诚的拥抱”。
⼀个彩蛋。为了防⽌有的⽤户“⼊戏”太深，⽤⼒过猛，科学家们还给机器⼈换了⼀套新的躯⼲：通过沿边缘热封，然后在热封的顶部使⽤HH-66⼄烯基⽔泥，更坚固，更承压。因为之前有⼈抱得太紧，结果机器⼈漏⽓了啊！