应用、伦理与前沿

人形机器人

人形机器人,是一种形状大体像人的机器人:有躯干、有头、有两条带手的胳膊,还有用来走路的两条腿。多亏了一个世纪的电影,它正是大多数人一听见“机器人”就会浮现在脑海里的那个形象——但在真正的工程里,人的体形是一项刻意为之、且出人意料地苛刻的设计取舍,而不只是一身行头。绝大多数干活的机器人长得一点都不像我们:一条螺栓拧在地面上的工厂机械臂、或一辆带轮子的送货小车,都要简单、稳当得多。造一台能像我们这样靠两条腿站立、行走的机器,是机器人学里最难的事情之一。

那么,到底何苦非要那副人的体形不可?因为我们身处的整个世界,本就是为人的身体而造的。楼梯、门把手、电灯开关、工具、车辆、椅子、台面,全都按一个有着我们这般身高、臂展和两只能抓握的手的生灵来定尺寸、来摆放。一台照同一张图纸造出来的机器人,原则上就能踏进那个世界、原封不动地去用它——爬同样的楼梯、开同样的门、拿起同样的电钻——而不必有谁去把整栋楼重盖一遍。难处在于,两腿的平衡难到了残酷的地步:与四足或轮式机器不同,人形机器人时时刻刻都濒临倾倒、必须不停地把自己稳住,就像你光是为了站着不动,也会不自觉地微微摇晃、随时调整一样。这一点,再加上要同时协调两条胳膊和许多关节,正是逼真而可靠的人形机器人为何迟迟才出现、且至今仍远比一台干脆靠轮子滚动的机器人更难、更贵的缘由。

一台人形机器人被派进一户普通人家去取一只杯子:它走过地板、迈上一级台阶、转开一个圆形门把手、再伸手够向一层架子——全程用的都是为人而造的设施,屋里没有一样东西是为它改过的。

一台人形机器人能直接使用一个为人而造的世界,无需有谁去把它重建一遍。

选用人的体形,是为了让机器人能契合一个早已为人而造的世界——并不是因为两条腿是一种高效的移动方式;对许多活儿来说,轮子或一条固定的机械臂表现更好、也便宜得多。

又称
androidanthropomorphic robot类人机器人仿人机器人