人形機(jī)器人：最初的設(shè)想,，最后的歸宿

為什么我們對(duì)人形機(jī)器人如此執(zhí)著,？

文｜毛巾

編｜園長

一百年前，有關(guān)機(jī)器人的設(shè)想與創(chuàng)作在世界各地涌現(xiàn)。

1920年,，捷克作家恰佩克在《羅素姆的萬能機(jī)器人》一書中創(chuàng)造了“Robot”一詞（源自捷克語“Robota”，意為苦役）,；1927年,，德國默片《大都會(huì)》上映,，片中的機(jī)器人瑪利亞是影史上第一個(gè)人形機(jī)器人,；1928年，日本生物學(xué)家西村真琴制造了“學(xué)天則”（意為向自然學(xué)習(xí)法則）,，它也是世界上首個(gè)明確以人形外觀構(gòu)建的自動(dòng)機(jī)器人,。

學(xué)天則擁有豐富而微妙的面部表情,。圖源youtube

就早期機(jī)器人的外形，百年前的人們不約而同地達(dá)成了共識(shí)：仿照人類的樣子建就好了,。這份共識(shí)幾乎出自于創(chuàng)造生命的直覺——一個(gè)在我們的終極構(gòu)想中擁有意識(shí)和智能的,、能與人類互動(dòng)的生命體，它必然會(huì)是人類的自我復(fù)制,，是人類的某種鏡像,，就像弗蘭肯斯坦創(chuàng)造科學(xué)怪人那樣,。

隨著機(jī)器人應(yīng)用層面的發(fā)展,，機(jī)器人不再局限于人形,，而逐漸演變出了多種形態(tài)：輪式,、足腿式、履帶式,、飛行式,、浮游式……人類社會(huì)對(duì)于機(jī)器人的功能要求愈發(fā)細(xì)化，在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi),，我們不需要建造一個(gè)“全知全能”的機(jī)器人，而只是讓機(jī)器人去以更高效率完成特定的任務(wù)就好：于是,，全球每年會(huì)多出2000萬臺(tái)掃地機(jī)器人在沙發(fā)下鉆進(jìn)鉆出,，而人類不會(huì)對(duì)它們抱有任何多余的期待,。

而近兩年,，人形機(jī)器人風(fēng)口再來,。蛇年春晚，宇樹機(jī)器人的秧歌表演激起熱議,，Speed中國行時(shí)與眾擎機(jī)器人的斗舞也成為網(wǎng)絡(luò)切片名場(chǎng)面，上周六在北京亦莊舉辦的人形機(jī)器人半程馬拉松,，更是吸引了廣泛圍觀與討論，機(jī)器人在起跑線上摔倒,、跑到頭掉的視頻，在朋友圈里大量傳播,。

出師未捷頭先掉,。圖源抖音@BRTV創(chuàng)新北京

刺猬公社（ID：ciweigongshe）也來到了比賽現(xiàn)場(chǎng)，我在距離起點(diǎn)9公里處的文博大橋等待20余支參賽機(jī)器人隊(duì)伍的到來,，最終卻只等到了6支——對(duì)于現(xiàn)在的人形機(jī)器人來說,，半程馬拉松還算是一種極限運(yùn)動(dòng),，21公里的路程包含了對(duì)機(jī)器人散熱能力,、平衡能力、即時(shí)信息處理能力,、續(xù)航能力等多個(gè)維度的考驗(yàn)。

我們不會(huì)舉辦一場(chǎng)輪式機(jī)器人的賽車比賽,，但會(huì)在馬拉松的途中久久等待人形機(jī)器人選手，當(dāng)它們經(jīng)過觀賽人群時(shí),，人群會(huì)對(duì)機(jī)器人報(bào)以不遜于人類選手的加油聲,。這能部分解釋人形機(jī)器人在這個(gè)時(shí)代復(fù)興的原因——它們天然地比其他形態(tài)的機(jī)器人能贏取更多人類的共鳴。

現(xiàn)于阿姆斯特丹自由大學(xué)就讀機(jī)器人學(xué)習(xí)（CS Robot Learning）博士的俎新瑞向刺猬公社提供了一個(gè)業(yè)內(nèi)有趣的案例：

當(dāng)人類與非人形機(jī)器人互動(dòng)交流時(shí),，往往會(huì)不知道看向機(jī)器人的哪個(gè)部位,；而在面對(duì)人形機(jī)器人時(shí)，人類會(huì)自然望向機(jī)器人的雙眼,。這將更便于機(jī)器人對(duì)人類進(jìn)行幫助和指引,，也會(huì)以此產(chǎn)生更生動(dòng)并高效的互動(dòng)。

“想象一個(gè)家政機(jī)器人在你的廚房,、客廳里干活,，90%以上的人都會(huì)把這個(gè)機(jī)器人想成是人形的?！?/p>

圖中為星塵智能Astribot S1，圖源官網(wǎng)

當(dāng)業(yè)內(nèi)進(jìn)行機(jī)器人研發(fā)時(shí),，當(dāng)然不會(huì)滿足于掃地機(jī)器人,、自動(dòng)炒菜機(jī)、外賣機(jī)械狗這樣功能相對(duì)單一的產(chǎn)品,。用戶會(huì)希望未來買到的機(jī)器人能成為包攬方方面面的家庭管家,，研發(fā)者也在朝著讓一個(gè)機(jī)器人能干所有活、能出現(xiàn)在絕大部分人類生活場(chǎng)景的方向前進(jìn),。

我們常會(huì)忽略的一點(diǎn)是——許多我們下意識(shí)舉手投足就能完成的簡單行為,，其實(shí)都是因?yàn)樗诳臻g和所用工具的設(shè)計(jì)完美符合人體工學(xué)：擰門把手（門把手的高度）、上下樓梯,、使用剪刀和握持菜刀,、擰瓶蓋的旋轉(zhuǎn)角度（瓶蓋大小）、水龍頭的開關(guān)方式……這些動(dòng)作只有使用人類的身體才能完美而連貫,。而研發(fā)一個(gè)將要出現(xiàn)在人類的空間,，使用人類工具的多功能機(jī)器人，最好也最直觀的解決辦法,，便是讓它具有人類身體的規(guī)格與形態(tài),。

同樣地，當(dāng)機(jī)器人應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)時(shí),，它也需要能夠操作基于成年人身高設(shè)計(jì)的儀器與設(shè)備,。國外一流人形機(jī)器人企業(yè)，也都選擇了制造“全尺寸”機(jī)器人：特斯拉的Optimus Gen 2身高173cm,，體重57kg,；在亞馬遜倉庫工作的Digit身高175cm,，體重63.5kg,，其臂展也需要達(dá)到72cm,，才能成功搬運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)尺寸的貨箱,。

而在亦莊機(jī)器人半馬中,，我們看到：在當(dāng)前階段,，即使只把機(jī)器人做到人類身體的大小,，讓其按照人類的方式自主行走與跑動(dòng)，已經(jīng)有一定難度的挑戰(zhàn),。大部分參賽機(jī)器人都需要人類在旁輔助調(diào)整其前進(jìn)方向,，或人類領(lǐng)跑員在前方為其部署電子信標(biāo)，才能較好地完成轉(zhuǎn)彎,、上下坡等動(dòng)作。

在完賽的機(jī)器人選手中,，獲得第二名和第四名的“小頑童”與“旋風(fēng)小子”均使用了松延動(dòng)力團(tuán)隊(duì)N2機(jī)器人，N2機(jī)器人此前曾因表演連續(xù)空翻出圈，在本次比賽中它也表現(xiàn)不俗,。N2機(jī)器人的身高只有約1.2m,，展現(xiàn)出了機(jī)動(dòng)靈活的特點(diǎn)，N2也是我在比賽9公里前后看到的唯一不需要人類輔助奔跑的機(jī)器人,，很好地證明了松延動(dòng)力在官網(wǎng)中對(duì)它“大步奔跑、動(dòng)態(tài)抗干擾”的描述,。

“小頑童”的步態(tài)矯健

獨(dú)自前行的“旋風(fēng)小子”

隨著機(jī)器人身高的增高,，機(jī)器人的重心升高,、重量變大，這將是對(duì)機(jī)器人平衡,、能耗,、運(yùn)動(dòng)算法等多維度能力的進(jìn)一步考驗(yàn)。

本次比賽奪冠的“天工Ultra”來自北京機(jī)器人創(chuàng)新中心,，作為身高180cm，體重52kg的全尺寸機(jī)器人,，天工Ultra在全程都表現(xiàn)出其綜合能力的穩(wěn)定性，無論是姿態(tài)還是步頻步速,，都可以比肩一個(gè)中游水平的人類選手，且全程未更換機(jī)器人,；而季軍卓益得機(jī)器人“行者二號(hào)”則主打低能耗,，其前輩“行者一號(hào)”曾創(chuàng)造以每小時(shí)0.8度電連續(xù)行走134公里的世界紀(jì)錄,。卓益得機(jī)器人體型輕盈,，并運(yùn)用了肌腱仿生驅(qū)動(dòng)技術(shù),，使它能實(shí)現(xiàn)類似人體肌腱的彈性擬人化運(yùn)動(dòng)。

天工Ultra撞線瞬間,。圖片來自新京報(bào),，李木易攝

但更多的機(jī)器人沒有完成比賽,，這是一場(chǎng)只有三分之一選手跑完的半馬,。

不少網(wǎng)友在觀看了這場(chǎng)比賽后,，對(duì)人形機(jī)器人的發(fā)展反而持起了相對(duì)悲觀態(tài)度,，大眾似乎渴望著見證一場(chǎng)機(jī)器人碾壓人類選手的速度表演,，沒想到卻只看到了很多機(jī)器人的亦步亦趨和蹣跚學(xué)步,。

“不過是人類坐在后面的車?yán)锬弥b控器罷了?！?/p>

“早知道帶我的掃地機(jī)器人去參賽了！”

“要是我的工作被這種機(jī)器人取代,，是我活該。”

……

欲戴皇冠,，必承其重。未來的人形機(jī)器人承載了多少人類的期待,，此時(shí)此刻的它就要收到多少嘲諷和質(zhì)疑。

畢竟,，當(dāng)我們已經(jīng)刷完了整整七季《黑鏡》后,，很難相信現(xiàn)實(shí)中的機(jī)器人還處在跑步不太順暢的階段。

但與其說亦莊機(jī)器人半馬是一場(chǎng)比賽,，不如說它是人形機(jī)器人業(yè)內(nèi)的一次聚會(huì),，也是一場(chǎng)向公眾開放的全民科技派對(duì)。

參賽隊(duì)伍不吝于分享自己的進(jìn)度,，不害怕展現(xiàn)產(chǎn)品的不足之處,，在21公里的自然道路上,，許多在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中沒出現(xiàn)的問題得以暴露與解決,，企業(yè)也可以通過現(xiàn)場(chǎng)與網(wǎng)絡(luò)觀眾評(píng)論,，得到大量未來潛在用戶的反饋——在文博大橋附近的人群中，便有人更關(guān)注速度,，有人更關(guān)注姿態(tài),，有人更在乎外形的擬人化，還有人偏愛跑步輕盈,，不會(huì)發(fā)出任何聲音的機(jī)器人,。

開放性,，或者說開源性，是機(jī)器人行業(yè)的顯著特點(diǎn)之一,。2024年，“天工開源計(jì)劃”發(fā)布,，陸續(xù)將天工機(jī)器人本體,、數(shù)據(jù)集、運(yùn)動(dòng)控制等方面的成果面向行業(yè)開源開放,；在宇樹科技的官網(wǎng)上，也能很便捷地找到官方開源的數(shù)據(jù)與項(xiàng)目,。人形機(jī)器人的發(fā)展,，也是由機(jī)器人業(yè)內(nèi)的開源分享一步步推動(dòng)的。

天工與宇樹的官方開源頁面,，圖源官網(wǎng)

“機(jī)器人發(fā)展的一大瓶頸，其實(shí)是數(shù)據(jù),。”俎新瑞對(duì)刺猬公社說,，“不同形態(tài)的機(jī)器人太多，它們的數(shù)據(jù)就五花八門,，很難去統(tǒng)一。舉個(gè)例子：它有幾個(gè)關(guān)節(jié),？上面有多少攝像頭？攝像頭的型號(hào)是什么,？分辨率是多少？三維坐標(biāo)和相對(duì)坐標(biāo)位置是多少？太多了,，每個(gè)機(jī)器人都不一樣,?！?/p>

目前最大的開源真實(shí)機(jī)器人數(shù)據(jù)集Open X-Embodiement Dataset,，便是為了統(tǒng)合不同形態(tài)、不同平臺(tái)的機(jī)器人數(shù)據(jù)做出的嘗試,。機(jī)器人領(lǐng)域的數(shù)據(jù)集通常規(guī)模較小,，缺乏多樣性,，并不像大語言模型那樣可以利用互聯(lián)網(wǎng)上幾乎無限豐富的語料,，于是便更難完成對(duì)人類的模仿——把人類的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成機(jī)器人能利用的動(dòng)作空間,，還是一個(gè)前沿的研究方向。

而人形機(jī)器人,，便是當(dāng)前機(jī)器人數(shù)據(jù)困局下的一個(gè)返璞歸真的答案。一方面,，來自人類動(dòng)捕的數(shù)據(jù)一定是人形機(jī)器人更容易學(xué)習(xí)；另一方面,，各家企業(yè)在人形機(jī)器人領(lǐng)域共同發(fā)力,，也能避免數(shù)據(jù)資源浪費(fèi),，方便交流與協(xié)作,。

比起各家各戶分別悶頭制作形態(tài)各異的多功能機(jī)器人,，不如一齊著力于已經(jīng)由人類驗(yàn)證其功能潛力的人形機(jī)器人,，這漸漸成為了行業(yè)的共識(shí),。

倘若考慮到未來機(jī)器人會(huì)進(jìn)入家政、酒店和醫(yī)療等服務(wù)行業(yè),，它人形的外觀給人帶來的心理影響就更為顯著：

“我樓上就是做人機(jī)交互的實(shí)驗(yàn)室,，更偏向心理學(xué)和醫(yī)學(xué)方向,，他們同樣非常需要人形機(jī)器人,。他們覺得和人類離得越近,，人與機(jī)器人的互動(dòng)就越自然。不然的話,，人人總是把機(jī)器人當(dāng)做一個(gè)完完全全不一樣的工具，在很多情況下就是沒辦法合作的,?！辟扌氯鹫f,。

“如果對(duì)面是人形機(jī)器人,，你會(huì)把它看成一個(gè)和你相對(duì)平等的人；而如果對(duì)面是一個(gè)不知所云的平板加上雙臂,，那你只會(huì)把它當(dāng)成一個(gè)電腦或pad,?！?/p>

人形機(jī)器人,，它是在達(dá)芬奇時(shí)代便開始的,，人類對(duì)于機(jī)器人最初的構(gòu)想。而在2025年的今天,，它再次成為了機(jī)器人領(lǐng)域的歸宿,。

它承載了人類的自負(fù)——我們認(rèn)為我們的身體便是世上最精密的機(jī)械,，一切人類創(chuàng)造出的機(jī)械作品，都要以我們自己為藍(lán)圖,；它也寄托了人類的想象——我們終被自己的身體和感官所禁錮，但倘若以鋼鐵之軀,，再加以AI帶來的具身智能，機(jī)器人們又會(huì)將世界形塑成什么樣子,？

第一輛汽車的速度比馬車還慢,，生成式AI那些驚艷人類的靈感背后，是無數(shù)次的無意義的胡言亂語,。在未來到來前,，我們總需要一點(diǎn)耐心,。

也許在未來5-10年,，人形機(jī)器人也會(huì)迎來它的尤里卡時(shí)刻,，而此時(shí)此刻發(fā)生的一切,，包括周六的那場(chǎng)馬拉松,，可能不過是一場(chǎng)心理預(yù)演,，一次機(jī)器人向人類的提前發(fā)問：“我的創(chuàng)造者,，你們準(zhǔn)備好了嗎,？”

若干年后，當(dāng)對(duì)面的那個(gè)人再提出這個(gè)問題時(shí),，你也許會(huì)有兩個(gè)答案，其中一個(gè)是：“真想不到，當(dāng)年我可沒怎么看好你,?！?/p>

而另一個(gè)答案是：“Welcome,，我已經(jīng)等你很久了,。”