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施耐德/SCHNEIDER
前些日子特斯拉要做人形機(jī)器人的新聞逐漸平息，能否像馬斯克所說(shuō)的那樣的在明年上市，所有人都只能默默關(guān)注和等待。而在昨日閉幕的世界機(jī)器人大會(huì)上，優(yōu)必選科技帶來(lái)了熊貓機(jī)器人優(yōu)悠，是在大型仿人服務(wù)機(jī)器人WalkerX的基礎(chǔ)上，為迪拜世博會(huì)中國(guó)館定制的，另外業(yè)界比較知名的人形機(jī)器人的，還是波士頓動(dòng)力，想必在過(guò)去不到一年的時(shí)間里，已經(jīng)有不少人看過(guò)一群人形機(jī)器人配合著動(dòng)感音樂(lè)有節(jié)奏的起舞，每每發(fā)布都引來(lái)競(jìng)相轉(zhuǎn)發(fā)。或許，在相關(guān)的機(jī)器人廠商的眼里，人形機(jī)器人已經(jīng)成了流量密碼，久而久之，也開(kāi)始內(nèi)卷了……
為什么偏偏是人形？
看字面意思，人形機(jī)器人指的是長(zhǎng)得像人，具有人的體型的機(jī)器人；然而實(shí)際定義的人形機(jī)器人，又稱仿生人，是一種旨在模仿人類外觀和行為的機(jī)器人，尤其特指具有和人類相似肌體的種類，模仿人的形態(tài)和行為而設(shè)計(jì)制造的機(jī)器人。
通常，機(jī)器人廠家出于對(duì)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景的需要，會(huì)把機(jī)器人設(shè)計(jì)出不同的造型，如機(jī)械臂，蜘蛛手，移動(dòng)底盤(pán)等等，就單純的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)說(shuō)，這些類型的機(jī)器人已經(jīng)能夠完成絕大部分任務(wù)。因而生產(chǎn)人形機(jī)器人的大多是服務(wù)機(jī)器人廠家，它們致力于將機(jī)器人推廣向千家萬(wàn)戶，但人類作為社會(huì)性動(dòng)物，至今并不能很好地接受純粹以機(jī)器人代替人類，從心理接受程度來(lái)講，越像人的機(jī)器人越容易讓人接受。而且在機(jī)器人真正普及之前，科幻片中機(jī)器人的形象早已深入人心，“他們”擁有人的外形，一舉一動(dòng)與人無(wú)異，甚至更像一個(gè)“人類高質(zhì)量機(jī)器人”，比絕大多數(shù)人類更優(yōu)雅、更有學(xué)識(shí)。
當(dāng)然，智造人形機(jī)器人從來(lái)都不是靠科幻片的想象，盡管造機(jī)器人也確實(shí)需要想象力和情懷。實(shí)際上，人形機(jī)器人的研發(fā)生產(chǎn)，比一般機(jī)器人的難度系數(shù)更大，它集機(jī)械，電子，計(jì)算機(jī)，材料，傳感器，控制技術(shù)等多門(mén)科學(xué)于一體，代表著一個(gè)國(guó)家的高科技發(fā)展水平。也正因此，世界發(fā)達(dá)國(guó)家都不惜投入巨資進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究，波士頓動(dòng)力，特斯拉也紛紛致力于此。
難在哪里？
人之所以為人，除了會(huì)勞動(dòng)，還要會(huì)思考，而機(jī)器人已經(jīng)擁有了比人類更強(qiáng)大的勞動(dòng)能力，卻沒(méi)有人類的思考，因此人形機(jī)器人研發(fā)的一大難題就是思維和學(xué)習(xí)能力。
如今，人形機(jī)器人對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性和學(xué)習(xí)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及人類，即使是配合人工智能深度學(xué)習(xí)的AI，尚且只能做簡(jiǎn)單的識(shí)別和基礎(chǔ)的人機(jī)對(duì)話，而且對(duì)話生硬，機(jī)器人想要真正達(dá)到類人，都還有漫漫長(zhǎng)路。而且由于受到傳感器噪音，隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，在線學(xué)習(xí)方式以及訓(xùn)練時(shí)間的限制，學(xué)習(xí)控制的實(shí)時(shí)性還不能令人滿意，仍需要新的算法和實(shí)踐應(yīng)用大數(shù)據(jù)，但目前針對(duì)機(jī)器人思維的研究，僅僅還在實(shí)驗(yàn)室仿真階段，走向市場(chǎng)，在場(chǎng)景中迭代，還有繼續(xù)等待。
另外，由于人形機(jī)器人大多用于家庭服務(wù)，因此與環(huán)境交互的能力尤為重要，包括肢體語(yǔ)言(包括面部表情)，思維和意識(shí)的交互，以及對(duì)環(huán)境的構(gòu)建和合理避障。
而且，最直接決定到底是不是人形機(jī)器人的，是它的結(jié)構(gòu)。身體必須擁有類似人類上肢的兩條機(jī)械臂，并在臂的末端有多指手部，以滿足一般操作需求，而且人體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也就要求機(jī)器人在完成動(dòng)作的同時(shí)要保證雙臂和手指關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)，機(jī)器人的雙腿在行走時(shí)更要保證平衡，這么個(gè)機(jī)械龐然大物倒下了，可是極大地安全隱患，這也是為什么很多服務(wù)機(jī)器人有雙臂但是沒(méi)雙腳，一般采用移動(dòng)底座代替。
總體來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人整體的平衡，流暢的動(dòng)作和最夠強(qiáng)的思維能力，是人形機(jī)器人的關(guān)鍵，只有解決了這些基礎(chǔ)性的問(wèn)題，才能在此基礎(chǔ)上完成進(jìn)階的創(chuàng)作，而這些基礎(chǔ)，目前還是擺在研究人員面前的一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。
人形機(jī)器人是應(yīng)用，不是花瓶
人形機(jī)器人具有人類的外觀正是其特別之處，能夠更好地融入人類的生活和工作環(huán)境，代替人類或幫助人類完成各種作業(yè)，并可以在很多方面擴(kuò)展人類的能力，在服務(wù)，醫(yī)療，教育，娛樂(lè)等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
在老齡化嚴(yán)重的背景下，相關(guān)的問(wèn)題逐漸露出水面，而人形機(jī)器人可以與人友好相處，可以擔(dān)任陪伴，照顧，護(hù)理老人和病人的角色，這也是家庭服務(wù)行業(yè)的重點(diǎn)應(yīng)用。在醫(yī)療方面，人們對(duì)人形機(jī)器人也有很多設(shè)想，最多的是用于康復(fù)的機(jī)器人，幫助癱瘓患者實(shí)現(xiàn)獨(dú)立行走，在這方面還等待著進(jìn)一步探索和研究。
當(dāng)然，目前很火的教育機(jī)器人，其實(shí)也是人形機(jī)器人的天下，比較出名的軟銀Pepper機(jī)器人和NAO機(jī)器人能夠用于學(xué)習(xí)人工智能、K12教育、STEAM教育、導(dǎo)診導(dǎo)購(gòu),適用于多類應(yīng)用場(chǎng)景教育，已經(jīng)有很多成熟的落地項(xiàng)目。
雖然從機(jī)器人技術(shù)和人工智能的研究現(xiàn)狀來(lái)看，要制造一個(gè)高度智能，高靈活性的人形機(jī)器人路漫漫其修遠(yuǎn)，況且人類對(duì)自身也沒(méi)有徹底地了解，這些都限制了仿人機(jī)器人的發(fā)展。但畢竟人形機(jī)器人是能夠與人互動(dòng)的最理想的機(jī)器人，目前，專家和研究人員正在賦予它越來(lái)越強(qiáng)大的運(yùn)動(dòng)能力，算法和技術(shù)的優(yōu)化也在改善它的思維方式和行為方式，讓它們圓一個(gè)科幻夢(mèng)。
(原標(biāo)題：機(jī)器人也“內(nèi)卷”……好好的機(jī)器人，為什么非要做成人形)
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