在智能化的潮流下,机器人究竟要不要做成人形?

02-11 12:39


约瑟夫·恩格尔伯格和乔治·德沃尔于1958年创造了世界上第一个工业机器人unimate。


一九六一年,unimate在通用公司完成安装,开始协助汽车生产,看起来很重的矩形机身,一个粗壮的机械臂连接在巨大的底座上。


从外观上看,unimate远远落后于人们想象中的“机器人”。然而,这个工业机器人的“工作”从另一个方面告诉公众,机器人不一定看起来像人。


然而,在智能化的浪潮下,机器人似乎已经成为一种既定的做法。就连去年10月工业和信息化部发布的《人形机器人创新发展指导意见》也直接将人形机器人定位为“有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车之后的颠覆性商品,将深刻改变人类的生产生活方式,重塑全球产业发展格局”。


所以问题来了,机器人一定要做成人形吗?


01非人形机器人也非常“能干”


由于人类历史神话的影响,机器人被赋予了人类类型,并在人们心中形成了固定的认知。


比如宙斯在古希腊神话中铸造的青铜巨人塔罗斯;据说13世纪经济学院思想家阿尔伯特制作的机关娃娃仆人;《列子·汤问》中的“偃师倡议”是中国最早的相关机器人记载。


到20世纪中期,“仿人机器人”的形象在科幻影视作品中大量出现,进一步增强了公众对机器人外观的认知。


然而,在21世纪,随着电子、工程和材料学的进步,人类对机器人的认知和设计理念逐渐发生了变化。真正能提高服务人和处理人们日常需求的,可能不是成长为人类的机器人,而是专门的自动化设备。


所以行业开始淡化甚至抹去“机器人”在外观上的特征,然后重点研究设计逻辑在功能和实用性上的体现。


目前日常生活中最常见的就是扫地机器人,看起来像一个圆盘,但是可以做清洁工作。洗碗机、洗衣机、烘干机虽然不是人,大部分都归类为家用电器,但是人类的生活真的因为这些机械化、自动化的机器而发生了变化。


在医疗领域,一些用于手术的机器人也是机械臂的外观,但无数的微创手术已经在治疗后准确完成,更不用说街上越来越多的无人驾驶汽车了,这也可以看作是机器人的一种外部方式。


但在具身智能的推动下,行业似乎对机器人的外观方式有了新的认识,“人型”再次达成共识。


第一个进入汽车制造业的“机械臂”正被人形机器人所取代。


去年12月,广汽集团发布自主研发第三代智能人形机器人GoMate时表示,今年将实现自主研发零部件的批量生产,率先在广汽传祺、埃安等原始设备制造商的车间生产线和工业园区进行整机示范应用。


去年二月,优必选发布的一段视频显示,优必选工业版人形机器人Walker s已经在新能源汽车工厂“实践”了。“实践”任务包括移动生产线起停自适应行走、鲁棒里程计和行走计划、感知自主操作和系统数据通信和任务调度等。


美国创业公司Figure在国外推出了第一个人形机器人Figure 01送往宝马斯巴坦堡汽车厂工作,取代人类从事一些高风险的工作。


特斯拉开发的“擎天柱二代”已开始进入工厂进行分拣电池,将电瓶车的电池模块精确地分装到插槽中。


优必选CEO周剑曾公开表示,目前人形机器人的三大应用领域是工业制造、商业服务和家庭陪伴。


02人形机器人的适应性更强


为什麽行业会“回流”?


第一,U200c环境适应性u200c是人形机器人设计的重要参考标准之一。


从人类自身的角度来看,人类的身体结构已经成为几百万年来进化的结果。这种身体结构效率高,适应性强。如果机器人按照“人型”设计,可以充分吸收人类的经验,在执行一些复杂的任务后,会少走很多弯路。


另一方面,在为自己构建生产生活环境的过程中,人类围绕人类的身体结构和运动模式进行设计,无论是建筑家具、生产设备还是商品设备。如果机器人设计成“人形”,就不需要优化当前的情况和设施。


在两个典型场景中,虽然扫地机器人的清洁效率已经很好了,但是由于圆盘式的设计有限,很多脏乱差还是做不到。扫地机器人已经陷入这个技术瓶颈很久了。


在汽车制造的工业场景中,机械臂已经可以完成装配线的大部分工艺阶段,但仍然有一些工作需要人类来完成,比如手动弯腰进入车内检查保险带,打开零件。


这几个场景都很好地体现了“人型”设计的环节适应性比“非人型”设计要强得多。


第二,在机器人功能多样化方面,“人型”设计也更具优势。


或者扫地机器人和工业机械臂。前者只能执行扫地任务,后者安装在固定位置,只能处理流水线上的具体工作。


人形机器人具有更强的适应性和更智能的控制系统,因此可以跨越场景进行任务。目前人形机器人展示的开门、爬楼梯、运输物品的能力,虽然大部分还处于演示阶段,看起来很简单,但如果这些任务以后能串联起来,人形机器人的能力可以无限放大。


最后,在互动方面,“人形”设计很容易被接受。在人工智能时代,在工程师高喊技术温度的背景下,人形机器人更具情感价值。


我们的经验感受在教学、娱乐、家政服务等场景中会更加深刻。


简单的对比,一个是坐在旁边的“人类教师”,一个是冰冷的平板电脑学习机,哪个更高效,哪个监督更强,哪个更容易被家长和学生认可,答案一目了然。


与现有的扫地机器人相比,在清洁房间的场景中,人形机器人的交互性有了质的飞跃。


一般情况下,传统的扫地机器人只能通过简单的语音命令或移动App来控制,交互技术单一。


人形机器人完全不同。它不仅可以通过语音与用户交流,还可以通过面部情绪、肢体语言和眼睛接触来实现面对面的形象互动。


例如,当客户指向需要重点清洁的区域时,人形机器人可以通过点头、手势或语言来确定理解任务;当客户提出个性化需求时,他们可以通过表情和语气来理解和回应。


这种高度拟人化的交互技术不仅使交流更加自然流畅,而且增强了用户的信任和参与。这种面对面的交流方式对人类来说尤为重要,因为它更符合人类的社会习惯,可以提供情感联系,同时可以更准确地理解复杂的指令,提高清洁效率和服务体验。


03人形机器人静候爆发


从机器人的发展历史来看,人形机器人并不是什么新鲜事。1973年,早稻田大学研制出世界上第一台人形服务机器人WABOT-1后,一股人形机器人研发高潮在世界范围内掀起。


随后,本田和软银不断推出ASIMO和Pepper,该机器人具有复杂的功能,主要用于展览和娱乐u200c,然后是以波士顿动力为代表的高动态运动发展阶段,Atlas和PETMAN等产品可以执行救援和u200c配送等复杂任务。


人形机器人的能力一直在提高,但是商业化的落地却一直难以取得突破,主要有两个原因。


第一,成本太高,波士顿动力Atlas和本田 Asimo 所有费用都在百万美元以上。


第二,还有许多困难还没有完全突破。


无论人形机器人取得了多大的进步,直到今天我们仍然必须承认:


在硬件方面,机器人的身体灵活性还没有达到与人类相比的水平;在软件方面,机器人在认知上还没有达到人类那样的自主意识。


这次由大模型掀起的具体智能浪潮给人形机器人带来了很好的发展机遇。


宇树科技创始人王兴兴在接受采访时表示,在ChatGPT出现之前,我们也认为AI不够智能,什么都做不了。然而,ChatGPT出现后,技术通道被打开,AI只需要具体的应用就可以落地。这类似于人形机器人的现状。人形机器人只需要一点温度就能点燃,这是机器人大模型AI技术突破的临界点。


优必选相关负责人也表示,我们不应该纠结于创新商品在初始应用中的困难。我们应该看到,智能手机从出现到广泛使用只用了十几年时间。如今,人工智能技术正在打通通用人工智能突破的关键节点,人形机器人也在以非常规的速度发展,正在迎来自己的“iPhone时刻”。“估计10到20年之间会有非常常见的应用。”


对于价格,马斯克透露,特斯拉的人形机器人价格可能低于2万美元。英伟达CEO黄仁勋曾公开表示,人形机器人有望成为一种受欢迎的设备,制造成本远低于预期,价格可能不会超过1-2万美元,相当于目前廉价汽车的价格。


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