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机器人系列:越来越像“人”的机器人,有一天是否会替代人?

新火种    2023-11-27

上一篇说到“机械化”、“自动化”和“智能化”,那我们就会有一个概念,所谓的“机器人”是我们认为可以像人一样思考和工作的“仿生人”,而不是人用遥控器控制的机械。

她是硅胶人,但有一天和人形机器人结合起来了呢?

在学术界,人形机器人一般可以分成大仿人机器人和小仿人机器人。大仿人机器人一般指成人大小,大多身高一米以上、双足行走的机器人,小仿人机器人一般是桌面式的。它们都涉及到很多的控制、规划、机电一体化、全方位AI感知、移动能力和工作范围、人机交互等技术。

就其发展而言,分成三个阶段:

第一阶段,是以早稻田大学仿人机器人为代表的早期发展阶段;

第二阶段,是以本田仿人机器人为代表的系统高度集成发展阶段;

第三阶段,是以波士顿动力仿人机器人为代表的高动态运动发展阶段。

日本早稻田大学于1967年开始研制的全球第一个人形机器人WABOT-1,1972年它走出实验室。WABOT-1高达2米,重150公斤,拥有像人类一样的双手和双腿,全身共有26个关节,胸部装有两个摄像头,手部装有触觉传感器。它的行动能力与一岁半的婴儿差不多,行走一步需要45秒,一步也只有10厘米左右。但在当年仍旧震惊了全世界,因为搭载人工视觉和听觉装置,它的机械手脚是由它自己“思考”后做出的迈步动作。

1986年,日本本田研制出第二代人形机器人“ASIMO”,阿西莫身高1.3米,体重48公斤,行走速度是0-9km/h。与早期看起来比较笨拙的机器人比起来,阿西莫灵活得多,它可以实时预测下一个动作并提前改变重心,因此可以行走自如,进行诸如“8”字形行走、下台阶、弯腰等各项“复杂”动作。此外,ASIMO还可以握手、挥手,甚至可以随着音乐翩翩起舞。

其后,阿西莫“进化”神速,到2012年最新版的ASIMO,除具备了行走功能与各种人类肢体动作之外,更具备了人工智能,可以预先设定动作,还能依据人类的声音、手势等指令,来从事相应动作,此外,它还具备了基本的记忆与辨识能力。一直到2013年,ASIMO都是全世界最先进的仿人行走机器人。

直到波士顿动力的Atlas出现。

波士顿动力(Boston Dynamics)是美国麻省理工大学创办的一家人形机器人公司,旗下拥有机器人、机器大狗(BigDog)、机器豹子(Cheetah)等产品。这家公司研发能力十分强劲,商业化能力却很差劲。2013年谷歌母公司收购了它,2107年转手给了日本软银,经营还是没有得到改善,2020年又被转手卖给了韩国现代汽车公司。

三易其主的波士顿动力,2013年推出的新一代的Atlas可以用“惊艳”来形容。Atlas身高150厘米,体重81.6公斤,全身具有28个关节,速度能达到1.5m/s,能完成快速小跑、三级跳、后空翻和空中体操等一系列复杂动作,被认为是当时乃至现在在运动方面最接近人类的人形机器人。参考《人家波斯顿机器人都成精了,我们的春晚网红机器人却还是玩具!》看看Atlas给人类带来的压迫感。

经过50多年的发展,人形机器人有了长足的进展,但是这个产业还处于商业化初期,主要原因是目前的人形机器人很难能达到人类所能接受的“智能”程度,而且成本也非常高昂。原本计划要量产的阿西莫,就是因为造价昂贵,功能也过于简单、无法承担语境对话功能,在2022年被“退役”了。

上海傅利叶智能的通用机器人达到了Atlas早期的能力

中国在机器人的四个关键要素“感知-认知-决策-执行”上,与世界顶尖水平,还有很大差距。但是,中国目前机器人的发展,特别在人工智能方面的迅猛推进,还有追上有可能!

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