「長得像人」對機器人來說重要嗎?

機器人作為先進科技的代表性產物,如果按行業分,其種類可謂複雜:工業、農業、軍事、醫療、教育、服務……但如果按外形分,則可以簡單劃為兩個大類——仿人的&不仿人的。

仿人機器人可以說是非常受人們關注,它們不僅頻頻出現在熒屏和銀幕上,也逐漸開始出現在人們的生活中。相比之下,長得「非常隨意」的非仿人機器人,雖然很多(如工業機器人)已經成熟運用幾十年,但較少能引起大眾普遍注意。

不過仿人機器人也分很多種,我們看到有的仿人機器人雖然「有頭有臉」,但並沒有手臂或腿腳——手臂方面,有的用一整塊金屬或塑料就「代表」了,有的則乾脆就光溜溜一個身子沒有手臂;腿腳方面,有的乾脆沒有腿腳(不能自主移動),有的則用輪子代替了腿腳。這一類我們可以稱之為「半仿人」機器人。這種機器人技術要求低,適合快速研發量產,已經開始走進人們的生活。不過尷尬的是,它們的實用性能卻往往連「差強人意」都算不上。

(目前市場上大部分服務機器人都是半仿人機器人)

和人類一樣具備完整肢體的機器人,我們可以稱之為「全仿人」機器人,由於涉及到的平衡、運動、能耗、控制、材料等技術非常複雜,有實力進行相關研究的機構並不多。目前世界上比較有代表性的全仿人機器人有:美國波士頓動力的阿特拉斯機器人、日本本田的阿西莫機器人和法國Aldebaran公司的NAO機器人。

(阿特拉斯機器人)

(阿西莫機器人)

(NAO機器人)

在全仿人機器人的基礎上,還有一類追求在皮膚、表情等視覺上盡量追求接近真人的機器人,我們可以稱之為「高仿人」機器人。這種機器人技術難度最高,目前基本上看不到「完整」的例子,能看到的基本都是「殘疾」狀態——要麼只有上半截身體,要麼腿不能走、手不能握,有些也會用輪式移動平臺(又回到「半仿人」機器人了)。

(著名的索菲亞機器人只有上半身)

「非仿人」機器人針對具體需求和環境配置軟硬體,完成具體工作就可以了。而「仿人」機器人則要花很大精力在外形上模仿人類,這是不是一種資源浪費呢?仿人機器人存在的原因和發展的意義在哪裡呢?

仿人機器人其實就是從人形玩偶進化而來的。歷史上,東西方都發明過通過機械傳動自動運行的「機械人」,如東漢時期張衡發明瞭車行進時計算距離的擊鼓木人、1662年日本竹田近江利發明的自動機器玩偶、1773年瑞士鐘錶匠發明的寫字機器人等。

(瑞士寫字機器人)

關於仿人機器人存在和發展的意義,筆者認為可以從以下幾個方面分析:

1.代替人類的綜合性工作

場景單一、簡單重複的工作並不需要仿人機器人,流水線機械臂、家用掃地機器人、餐廳炒菜機器人這些長得沒有一點人形的機器人,從事的就不是綜合性的工作。

而理想化的仿人機器人,則可以模仿人類肢體手腳和大腦(AI)的配合,對複雜的環境和需求,從事多種不同的、綜合性高的工作,如維修、救援、表演等。

從這個角度講,筆者認為仿人機器人發展的終極目的其實是「超人」——由高等材料和技術所打造的「超人」,具備「肉身凡胎」的人類所不具有的速度、力量、反應、耐力、恢復力甚至智力,就像《終結者》和《我的機器人女友》等電影中體現的那樣。

(電影《我的機器人女友》片段)

2.作為科學實驗和教育展示的平臺

仿人機器人作為科技密集型平臺,可以聚合人工智慧、工程學、數學、物理學、計算機科學、人體工程學、醫學和社會學等各方面的研究。

以目前在學術領域中應用最廣泛的NAO機器人為例,全球50個國家的550間頂尖高校和實驗室購買了數千臺NAO機器人,用於研究語音識別、視頻處理、模式識別、自閉症治療、多智能體系統、自動化、訊號處理、全身運動以及路徑規劃等項目。

(NAO機器人爬梯子)

仿人機器人作為教育和展示平臺,其特殊的形態和巨大的魅力可以說是無與倫比的,對吸引學生注意力、引起他們對科技學習和探索的興趣有著很大的作用。

3.作為搭載其他產品和服務的平臺

正如智能手機不只是用來打電話發簡訊一樣,智能機器人上面也可以搭載很多軟硬體產品及配套服務。如筆者就見到一些機器人搭載了很豐富的功能——除了會對話和移動之外,還有音響、投影儀、肌膚水分檢測、監控、防盜報警、人臉識別等。由於這些功能顯然是為人類服務的,因此它們都是(半)仿人機器人,大都有一張可愛的臉(很多是低成本的屏幕顯示卡通形象)增加親和力。

這些機器人還可以做成定製化平臺,如為銀行業可安裝金融相關服務系統,為為教育行業則可對接遠程教育系統。相比智能手機平臺,仿人機器人更有吸引力和親和力,而且軟硬體集成度更高、功能更加齊全。筆者認為,模塊化、人機協作的形式,可以讓仿人機器人更好地為各行各業服務。

(還很不成熟的銀行服務機器人)

4.滿足心理、生理需求

雖然很多人對此諱莫如深,但仿人機器人一個重要的發展方向確實就是滿足人類生理和心理的各種需求。美劇《西部世界》中塑造的仿人機器人,就是為了滿足人們對殺戮等方面極端的、打破底線的需求。這些本屬於犯罪的行為,當施暴對象變成機器人時,則變成了一種可以買賣的生意。

機器人還有著更為廣闊的市場需求。如定製化的、可以模仿去世親人音容笑貌的機器人,對心靈受到重創的家屬可能產生較好的安慰效果;再如模擬度較高的機器人娃娃可以用於夫妻為人父母前的訓練,也可以成為失獨老人的情感寄託。

(仿人機器人成為情感寄託有自然優勢)

綜上所述,仿人機器人的存在和發展其實有著很多現實意義,並不像很多人認為的那樣,是機器人種類下一個無關重要的小分支,甚至認為仿人機器人的研發和推廣浪費了大量的資源。

需要承認的是,在現階段,仿人機器人確實還處在非常「弱智」、「笨拙」的階段,這是受目前總體科技水平限制的結果。但我們也應當看到,各項技術難題正逐漸被攻破,尤其隨著是AI的迅速發展,仿人機器人走進各行各業、廣泛為人類服務並非無稽之談。

退一萬步說,即便仿人機器人是一個錯誤的發展方向、本身不實用、沒什麼價值和意義,但對其深入研發的過程中,卻可以帶動很多領域的科技發展。就像研究永動機確立了熱力學定律、鍊金術孵化出近代化學基礎一樣,人們的努力最終在意想不到的地方結出了累累碩果。

「長得像人」的仿人機器人,其實很重要,只不過我們可能還需要更多耐心和寬容。當然,我們也反對「重複造輪子」,讓技術一直停留在低端、不實用的窘況中,浪費大量的社會資源和時間成本。

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