美國機器人鬥舞堪比人類,馬斯克驚呼:這不是特效!

愛範兒 於 11/01/2021 發表 收藏文章
引用The divine gift does not come from a higher pwer, but from our own minds.(天賦並不來自於神,而是來自於我們自己的思想。)

—— 羅伯特·福特《西部世界》

2020 年最後兩天,波士頓動力公司發佈了旗下 3 款機器人跳舞的視頻,一改機器人的「笨拙」形象,頗有幾分呆萌。


毫不誇張地説,讓我一個大活人跳,還真沒這幾個機器人跳得那麼好。機器人的舞姿引來馬斯克點贊,面對大眾質疑視頻是否合成,馬斯克還特別説明 This is not CGI( 這不是電腦合成的影像)。


機器人舞技突飛猛進

早在 2018 年,波士頓動力公司就發佈了首支機器人跳舞視頻,在《Uptown Funk》的旋律中,機器人 SPOT 搖擺着幼稚的步伐,做出了一些廣播體操般的舞蹈動作,讓人只想到三個字「鐵憨憨」。

▲ 2018 年,機器人 SPOT 跳《Uptown Funk》

僅僅不到 2 年,波士頓動力公司在 2020 年 7 月的日本職業棒球聯賽上,波士頓動力機器狗 SPOT 以及智能機器人 PEPPER 就能整齊劃一地相互配合,跳出了機械風應援舞。

▲ 2020 年 7 月日本職業棒球聯賽機器人應援舞

再來看看現在,是不是覺得進步神速?

▲ 最新的機器人舞蹈

會跳舞的機器人能做什麼

以 SPOT 為例,開門、做簡單的家務、配合工人做裝修、搬運重物、探索空間等等都能做到。


遇到危險會自動避障,被撞倒可以自動起身,機身不僅防水,還會像狗一樣,甩掉身上的水珠。


類似的機器人還有 HANDLE,體型更大,主要運用在倉儲貨運環節,工作高度可達 3 米,可以搬運最高 15 公斤的物品。


最像人的是 ATLAS 機器人,目前已能做到人類的部分基礎動作,直立行走,翻滾,跳躍,空中旋轉都不在話下。


除此之外,還有一些軍用機器人,可在野外極端環境下伴隨軍人前行。


現實世界中的機器人運用

機器人不應該被狹義地定義為像人才算機器人,只要模擬了人的部分特徵的智能機械,都可以看做機器人,或者説機器人的一部分。

機器人離我們並不遙遠。有些工廠的部分流水線上,機械手臂已代替了部分人工,提高了生產效率,降低了生產成本,規避了許多風險。

▲ 機械臂正在生產大眾汽車. 圖片來自:庫卡中國官網

日本為了緩解老齡化問題,嘗試使用機械動物來替代人,守住日益被野生動物侵佔的農田。


機械外骨骼可以看做一種能「外穿」的機器人,一般用於增強工人的勞動輸出強度,恢復殘障人士的部分身體機能,加強軍人的戰鬥力等,可以説是目前離普通人最近且未來一定會大規模運用的技術。


還有哪些難點?

《麻省理工科技評論》預測,未來 3-5 年將是靈巧機器人的成熟期。但從現實看,機器人研發的難點仍存在不少。

1. 準度高但學習能力差

做重複工作時,機器人的穩定性大大超出人類,但一旦出現變數,比如分揀的商品變成了其它物體,機器人就懵了,不知道怎麼處理,需要重新調試甚至重寫代碼。

▲ 為了滿足不同的生產需求,機器人需要專門定製. 圖片來自:庫卡中國宣傳片
大多數機器人暫時不能像人類一樣自我學習,或者學習能力較為侷限,這就意味着目前機械裝置只能替代部分人工,很難變成電影裏比人類還要強大的存在。

2. 關節穩定性

中國工程院院士,機械工程專家譚建榮先生表示,理論上機器人的關節是一個點,機器人的關節有間隙,需要考慮運動副間隙影響下的機器人平穩作業問題。

比如在波士頓公司之所以發佈機器人跳舞視頻,很大程度上就是在展示它們出色的平穩性能。即使現在機器人已經可以跳舞,平穩性能也仍有很大的優化空間。


看似輕鬆的直立行走是人類進化百萬年獲得的技能,機器人想要實現這一點,還有很長的路要走,機器人從一開始的「靜態步行」(static walking),升級到了現在的「動態步行」(dynamic walking),未來還會怎麼發展,就要看科學家們的了。

3. 操作易用性。

機器人的操作、控制開關和日常維護、保養等,所需高等技術人員的工資比不用機器人時普通操作工工資高,已面世的機器人也比人工更貴。

不過,這個問題逐漸變得不是問題,數據顯示,全球機器人市場規模持續增長,2019 年達到了 294.0 億美元,增長率為 3.2%。

機器人的短期影響

機器人或機械裝置的大規模普及,短時間會給社會帶來明顯的影響。機器人的普及會讓不少人失去工作,機械或機器人沒有感情,不需每天休息,無需擔心它們的心理問題,更不用付工資。

它的大規模普及會一定程度上改變社會結構,比如編程可能變成普通人的必備技能之一,很多人不再從事體力勞動,開始往服務、藝術、娛樂等方面發展等等。

當然,機器人也帶來了很多積極的影響,例如藉助機械手臂,外科手術的精準度能更上一層樓,生產輸出更上一層樓,它也創造了新的就業崗位,比如程序員、算法工程師等,機器人可以幫助殘障人士提高生活水平,或者成為殘障人士身體的一部分。


可以預見的是,機器人的人化,人的機器化是一個趨勢。

2020 年初,英特爾連接發佈兩則重要消息:一是其與康奈爾大學利用神經擬態芯片 Loihi 識別爆炸物等危險化學品氣味方面的研究取得重大進展,二是採用 768 顆 Loihi 芯片構造了新的神經擬態研究系統 Pohoiki Springs,達到 1 億個神經元的規模,相當於一個小型哺乳動物的大腦容量。

這給人和機械的結合打下了基礎,藉助神經擬態計算,機械可以給人類的大腦反饋觸覺、味覺、嗅覺等參數,從更高維度上和人體緊密結合,機械戰警、戰鬥天使阿麗塔等也許有一天隨處可見。


未來機器人會怎麼發展

在《構建意識大腦》這本書中,作者安東尼奧·達馬西奧 (Antonio Damasio) (神經學家、心理學家)曾不止一次在書中發出感慨,人類的心理變化會不會是大腦這個無比複雜的 CPU 計算處理的結果,所有的感情、潛意識、條件反射、感覺等等,都是複雜計算的產物,我們暫時把這些因素看做非數學問題,只是因為還沒能破解它們的算法。

這就引出了一個重大問題:如果人類是算法驅動的機器,那麼人類未來會不會被自己親手創造的機器人取代?

▲ 眾多影視作品表達了機器人替代人類的擔憂. 圖片來自:《真實人類》

德國人工智能研究中心首席執行官沃夫岡·瓦爾斯特爾認為:「即使是在工業 4.0 時代,我們的工廠裏也不會空無一人。」

之前,曾有一個機器人揚言「毀滅人類」,引起廣泛討論,最終發現只是機器人的設計師為了商業目的,用設定好的程序博人眼球。

比起擔憂人類被機器人取代,我們更應該着眼於機器人的廣闊前景,它可以極大釋放生產力,提高人們的整體生活水平,延長人的壽命,讓我們可以把時間和精力放到更加重要的領域,例如探索宇宙、進行藝術創作等。

從更加宏觀的角度看,宇宙規則這隻無形的手無處不在,這就決定了機器人可以成為一種存在,但永遠不可能成為一個物種,否則一種無懼資源消耗負面效應、無視大多數惡劣場景、幾乎永生的新物種,如果掌握了自我製造、修復和不斷學習進化的能力,那麼很大概率可以隨宇宙一起到時間的盡頭一探究竟,這是個明顯的 BUG,一定會被限制或修復。


資料來源:愛範兒(ifanr)

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