
長(zhǎng)久以來(lái),機(jī)器人行業(yè)一直對(duì)人形機(jī)器人的概念著迷。
雖說(shuō)模仿人類(lèi)外觀與動(dòng)作的機(jī)器人構(gòu)想,與科幻作品頗為契合,然而,越來(lái)越多的人意識(shí)到,它不一定是解決現(xiàn)實(shí)社會(huì)自動(dòng)化難題的最優(yōu)方案。
機(jī)器人的形態(tài)應(yīng)由功能需求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性共同定義,盲目地追求人形化,或許會(huì)偏離技術(shù)的本質(zhì)。
新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展以及智能制造的轉(zhuǎn)型,并非僅靠人形機(jī)器人。
“一花獨(dú)放不是春,百花齊放春滿園”,大量泛機(jī)器人在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,才是推動(dòng)工業(yè)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵所在。

機(jī)器人未來(lái)的形態(tài),將由其功能需求、場(chǎng)景適配以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性共同決定,人形絕非唯一的答案。
以倉(cāng)庫(kù)和物流運(yùn)營(yíng)為例,其目標(biāo)是搬運(yùn)大量托盤(pán)、在狹窄空間穿梭并優(yōu)化吞吐量,因此,效率必須優(yōu)先于擬人化。
就像在自然界中,進(jìn)化的目的是讓生命形式在所處環(huán)境中達(dá)到最佳生存狀態(tài),大自然不會(huì)強(qiáng)制所有物種都進(jìn)化成人類(lèi)的模樣——鳥(niǎo)類(lèi)為了飛行而進(jìn)化,獵豹為了速度而進(jìn)化,諸如此類(lèi)。
人類(lèi)基于仿生學(xué)原理,研究出飛機(jī)、潛艇以及汽車(chē)等產(chǎn)品。這些產(chǎn)品經(jīng)過(guò)人為優(yōu)化,得以執(zhí)行特定的任務(wù)。
如此一來(lái),我們是否也該思考,機(jī)器人的設(shè)計(jì)同樣也應(yīng)基于功能,讓形態(tài)服務(wù)于任務(wù),而非僅僅為了給人熟悉感。
同樣的道理,機(jī)器人設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能以最有效的方式解決問(wèn)題,而不應(yīng)受限于類(lèi)似人類(lèi)運(yùn)動(dòng)模式的束縛。

尤其是在工業(yè)制造領(lǐng)域,那些棘手的難題,往往很難依靠類(lèi)人型的機(jī)器人來(lái)解決。能夠解決這些問(wèn)題的,必定是專(zhuān)門(mén)為優(yōu)化運(yùn)動(dòng)、存儲(chǔ)以及物料流動(dòng)而設(shè)計(jì)的機(jī)器人產(chǎn)品。
工業(yè)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人等非人形產(chǎn)品,早已在生產(chǎn)線上得到成熟應(yīng)用。它們的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分考慮了多軸自由度、高負(fù)載等專(zhuān)業(yè)特性。在工業(yè)流水線上,多軸機(jī)械臂能夠以毫米級(jí)的精度完成裝配工作,AGV小車(chē)可以24小時(shí)不間斷地高效搬運(yùn)貨物,其效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人形機(jī)器人。
這些非人形機(jī)器人已然證明:當(dāng)形態(tài)完全服務(wù)于任務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),其效率要遠(yuǎn)超人類(lèi)仿生設(shè)計(jì)許多。
這也揭示了當(dāng)前機(jī)器人技術(shù)的核心問(wèn)題始終是:“對(duì)于特定任務(wù)而言,最為有效且可靠的形式是什么?”?
例如,在市政排水管網(wǎng)檢修場(chǎng)景中,避免道路開(kāi)挖,代替人工高效完成管道檢修是首要任務(wù)。在極端環(huán)境下,管道檢測(cè)機(jī)器人依靠體積小巧靈活深入窄小管道中開(kāi)展檢查,無(wú)人機(jī)憑借飛行形態(tài)突破地形限制,蛇形機(jī)器人以柔性結(jié)構(gòu)深入廢墟搜救,水下機(jī)器人憑流線型軀體征服海洋——“功能決定形態(tài)”,這是機(jī)器人進(jìn)化的鐵律。
倘若強(qiáng)行將人形機(jī)器人應(yīng)用于這些場(chǎng)景,就如同讓人用雙手去替代起重機(jī)作業(yè),既笨拙又低效。
這便是CCTV管道檢測(cè)機(jī)器人、智能巡檢機(jī)器人、以及機(jī)械臂和檢索系統(tǒng)在過(guò)去幾十年間成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的原因,而不是那種試圖模仿人類(lèi)勞動(dòng)的雙足機(jī)器人。
與此同時(shí),一線工程師們追求的是效率,而非對(duì)人類(lèi)的模仿。
這種區(qū)別并非僅僅停留在理論層面的爭(zhēng)論,它對(duì)公司如何擴(kuò)大自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展有著實(shí)際影響。畢竟,這關(guān)乎效率,甚至直接關(guān)系到能否盈利。
當(dāng)企業(yè)面臨“技術(shù)情懷”與“商業(yè)生存”的抉擇時(shí),答案不言而喻。當(dāng)下,大多數(shù)工廠主認(rèn)為,人形設(shè)計(jì)更多是技術(shù)浪漫主義的產(chǎn)物,并非產(chǎn)業(yè)發(fā)展的剛需。
那么,在如今全社會(huì)都熱衷于人形機(jī)器人的時(shí)候,我們是否也該思考,在工廠環(huán)境中,真正適配的機(jī)器人生態(tài)應(yīng)該是怎樣的?一家工廠是否具備直接引入人形機(jī)器人的條件?
“去人形化”:一場(chǎng)效率對(duì)浪漫的技術(shù)反駁
客觀來(lái)講,人形機(jī)器人目前仍處于發(fā)展初期,在靈活性、平衡性、智能水平以及工作效能等方面,還面臨著諸多重大障礙,這使得它們?cè)诖蠖鄶?shù)工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景中難以施展拳腳。
而且,像波士頓動(dòng)力的Atlas、Figure02等企業(yè)的單臺(tái)人形機(jī)器人,成本都超過(guò)了200萬(wàn)美元,特斯拉Optimus的量產(chǎn)前景也尚不明確。到目前為止,人形機(jī)器人始終未能跨越從“實(shí)驗(yàn)室玩具”到“商業(yè)產(chǎn)品”的這道鴻溝。
雙足行走需要復(fù)雜的機(jī)電系統(tǒng)支持,靈巧的手部操作依賴(lài)高精度傳感器,這些技術(shù)的疊加,大幅提高了研發(fā)與維護(hù)成本。
反觀倉(cāng)儲(chǔ)物流中的自動(dòng)分揀機(jī)器人、交通隧道的智能巡檢機(jī)器人,這些專(zhuān)用形態(tài)的機(jī)器人憑借低成本、高回報(bào)率的優(yōu)勢(shì),已經(jīng)率先實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化應(yīng)用。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)看,對(duì)人形機(jī)器人的投資或許會(huì)帶來(lái)諸多積極的技術(shù)突破,所以這種投資預(yù)計(jì)還會(huì)持續(xù)下去。但與此同時(shí),專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的機(jī)器人系統(tǒng)已經(jīng)在提升倉(cāng)庫(kù)和供應(yīng)鏈等現(xiàn)有流程的效率方面發(fā)揮了作用。
這意味著,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的剛性需求,最終將由高度專(zhuān)業(yè)化的非人形機(jī)器人來(lái)滿足。
在手術(shù)臺(tái)上,手術(shù)機(jī)器人的操作比人形設(shè)計(jì)更加精準(zhǔn);在農(nóng)田中,無(wú)人收割機(jī)比“人形機(jī)器人農(nóng)民”更為可靠。甚至在太空中,機(jī)械臂的長(zhǎng)臂展已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人類(lèi)的想象。
在特定場(chǎng)景下,“專(zhuān)用形態(tài)”的性能遠(yuǎn)超人形設(shè)計(jì)。
因此,未來(lái)的機(jī)器人世界,必然會(huì)像自然界的生物一樣豐富多元。特別是在人工智能的助力下,“萬(wàn)物皆有靈,未必皆人形”。
并且,人形機(jī)器人勢(shì)必會(huì)模糊人與機(jī)器的界限,引發(fā)諸如隱私、就業(yè)替代等社會(huì)爭(zhēng)議,然而非人形設(shè)計(jì)無(wú)疑能夠降低倫理層面的復(fù)雜性。這種形態(tài)與功能之間的“認(rèn)知偏差”,有時(shí)會(huì)形成復(fù)雜的社會(huì)阻力。
對(duì)于媒體而言,無(wú)論是“新興”還是“傳統(tǒng)”領(lǐng)域的機(jī)器人技術(shù),都不應(yīng)被忽視。相反,應(yīng)當(dāng)借助人形機(jī)器人的熱潮,更大規(guī)模、更快速地推動(dòng)這些普適化機(jī)器人技術(shù)的普及。

機(jī)器人技術(shù)真正的發(fā)展前景,并非制造出外形酷似人類(lèi)的機(jī)器,而是讓原本無(wú)法完成的任務(wù)得以實(shí)現(xiàn)。
舉例來(lái)說(shuō),現(xiàn)代人工智能視覺(jué)系統(tǒng)能夠讓機(jī)器人比人類(lèi)更精準(zhǔn)地跟蹤和管理庫(kù)存;觸覺(jué)系統(tǒng)使得機(jī)器人能夠采用更多樣化的抓取方式;立庫(kù)技術(shù)能夠讓倉(cāng)庫(kù)在更小的空間內(nèi)存儲(chǔ)更多產(chǎn)品,進(jìn)而降低管理成本,提高物流效率。
倘若我們始終堅(jiān)持設(shè)計(jì)機(jī)器人模仿人類(lèi)的工作方式,而不是從根本出發(fā),讓形式服從于功能,那么這些豐富多樣的機(jī)器人創(chuàng)新成果便無(wú)從談起。
因?yàn)槿诵螜C(jī)器人面臨的諸多難題,至今仍未得到有效解決。
人類(lèi)在雙足行走時(shí),大腦每秒需要處理數(shù)百次的平衡信號(hào);手指觸碰物體時(shí),觸覺(jué)神經(jīng)能夠瞬間感知材質(zhì)和力度——這種經(jīng)過(guò)數(shù)十億年生物進(jìn)化形成的精密系統(tǒng),以現(xiàn)有的技術(shù)水平,很難在低成本的前提下進(jìn)行復(fù)刻。
目前,人形機(jī)器人的持續(xù)行走速度還不足人類(lèi)的三分之一,比如特斯拉Optimus的行走速度僅為0.6m/s,其續(xù)航時(shí)間也因高能耗受到限制,觸覺(jué)靈敏度僅為生物皮膚的千分之一。
更為關(guān)鍵的是,試圖用機(jī)械方式模擬血肉之軀,本質(zhì)上是在技術(shù)路線上給自己設(shè)置障礙。

與其費(fèi)盡心思讓機(jī)器人像人類(lèi)一樣摔倒后能夠爬起來(lái),不如先考慮設(shè)計(jì)一個(gè)根本不會(huì)摔倒的四足底盤(pán);與其追求讓人形機(jī)器人在馬拉松比賽中跑贏人類(lèi),不如研究如何讓成本更低的機(jī)器狗下樓去丟垃圾。
或者,不妨大膽設(shè)想,讓人形機(jī)器人真正做到超越人類(lèi),成為一種機(jī)械“怪物”。但前提是,別讓機(jī)器人長(zhǎng)得像人。
創(chuàng)造機(jī)器人技術(shù)的初衷,絕非為了取代人類(lèi),而是為了增強(qiáng)人類(lèi)的能力,優(yōu)化以往受限于手工勞動(dòng)的工作流程。
機(jī)器人技術(shù)的未來(lái),并非等待數(shù)十年后,人形機(jī)器人發(fā)展到足以替代工人的程度,而是要利用現(xiàn)有的最佳工具,解決當(dāng)下所面臨的問(wèn)題。
此前,梯控技術(shù)與機(jī)器人的融合就已經(jīng)表明,“進(jìn)化”并非“徹底重塑”,沒(méi)必要為了迎合市場(chǎng),在原有的技術(shù)中強(qiáng)行添加新元素。

隨著自動(dòng)化進(jìn)程持續(xù)改變各個(gè)行業(yè),那些能夠擺脫人類(lèi)形態(tài)束縛,專(zhuān)注于通過(guò)合理設(shè)計(jì)解決現(xiàn)實(shí)難題的機(jī)器人,才會(huì)成為最為成功的產(chǎn)品。
“務(wù)實(shí)”一直是過(guò)去中國(guó)機(jī)器人行業(yè),乃至各行各業(yè)得以快速追趕并實(shí)現(xiàn)領(lǐng)先的基礎(chǔ)。
機(jī)器人技術(shù)的終極目標(biāo),并非創(chuàng)造“人造人”,而是以最小的成本解決最大的問(wèn)題。
從蒸汽機(jī)到量子計(jì)算機(jī),人類(lèi)科技發(fā)展的歷史早已證明:最有效的工具,往往與人類(lèi)形態(tài)差異最大。
當(dāng)行業(yè)從“制造人形機(jī)器人競(jìng)賽”的狂熱中冷靜下來(lái),機(jī)器人才能真正更快地走出實(shí)驗(yàn)室,在工廠、農(nóng)田、醫(yī)院以及家庭等場(chǎng)景中,釋放出生產(chǎn)力革命的巨大能量。
當(dāng)然,如同自然界的進(jìn)化會(huì)獎(jiǎng)勵(lì)適應(yīng)性和功能性一樣,機(jī)器人技術(shù)也必然要遵循相同的原則。例如,汽車(chē)需要公路這樣專(zhuān)門(mén)為其運(yùn)行而構(gòu)建的系統(tǒng),才能最大程度地提高效率、可擴(kuò)展性和可靠性。
未來(lái),包括人形機(jī)器人在內(nèi)的更多產(chǎn)品要實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用,必然不是依靠“單機(jī)作戰(zhàn)”,而是需要配套的“基礎(chǔ)設(shè)施”。

或許在未來(lái),倉(cāng)庫(kù)將不再由人類(lèi)管理,而是完全由專(zhuān)門(mén)為手頭任務(wù)設(shè)計(jì)的自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)運(yùn)作,到那時(shí),人形機(jī)器人或許才能發(fā)揮出獨(dú)特的作用。
因?yàn)槿祟?lèi)對(duì)機(jī)器人技術(shù)未來(lái)的追求,一定是那些當(dāng)下或者短期內(nèi)就能見(jiàn)效的工程解決方案,而不是幾十年后才可能出現(xiàn)的方案。
當(dāng)然,在未來(lái)的機(jī)器人社會(huì)中,也必然會(huì)呈現(xiàn)出“金字塔結(jié)構(gòu)”。
處于底層的40%-60%,將由大量專(zhuān)用機(jī)器人構(gòu)成,像機(jī)械臂、無(wú)人機(jī)等,它們專(zhuān)注于解決效率問(wèn)題;中層的20%-30%,是各類(lèi)模塊化機(jī)器人,例如管道機(jī)器人、可重構(gòu)形態(tài)機(jī)器人等,能夠適應(yīng)多種任務(wù)需求;而處于頂層的僅10%-20%,則是少量人形機(jī)器人,主要用于情感交互以及復(fù)雜決策場(chǎng)景。
只有摒棄“萬(wàn)物都需擬人化”的固有觀念,機(jī)器人技術(shù)才能真正釋放出其生產(chǎn)力價(jià)值。
我們支持發(fā)展人形機(jī)器人,但不能盲目迷信人形,唯有如此,機(jī)器人行業(yè)才能擁有更為廣闊的未來(lái)。
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