一提到人形機器人,想必聯(lián)想最多的場景就是翩翩起舞或是跳躍翻滾的波士頓動力Atlas。2015年,日本本田公司推出了ASIMO,拉開了人形機器人商業(yè)化的序幕。2023世界機器人大會上,人氣最旺的當(dāng)屬仿生機器人展位,多款仿生人形機器人產(chǎn)品亮相,包括李白、杜甫、法拉第等名人,其通過栩栩如生的方式,讓觀眾走近古代名人。
人形機器人是一種模仿人類形態(tài)和功能的機器人。與其他機器人相比,人形機器人更加注重模擬人類的外形,例如雙足、雙臂、頭和身軀等。它們被設(shè)計成能夠以更接近人類的方式行走、抓取物品和進行復(fù)雜的動作。
這種形態(tài)使得人形機器人在家庭環(huán)境中具有更強的適應(yīng)性和通用性,使得它們能夠更好地與我們?nèi)祟惖纳詈铜h(huán)境相匹配。
馬斯克(美國特斯拉公司創(chuàng)始人)就曾表示,設(shè)計特斯拉機器人的遠景目標是讓其服務(wù)于千家萬戶,比如做飯、修剪草坪、照顧老人等。
在智能家居場景下人形機器人的優(yōu)勢非常明顯。
這類機器人可以適應(yīng)各種不連續(xù)和不平整的地形,如樓梯、斜坡等。通過精確的傳感器和智能控制系統(tǒng),它們能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的步態(tài)和動作,以便在家庭環(huán)境中自由移動和執(zhí)行任務(wù)。
同時,它們能夠自然切換并使用人類為自身所創(chuàng)建的工具和設(shè)備,以完成各種家庭任務(wù)。通過機器視覺和物體識別技術(shù),它們可以識別和操作家庭設(shè)備,如開關(guān)燈光、調(diào)節(jié)溫度、操控電器等。它們也可以執(zhí)行簡單的日常任務(wù),如拿取、搬移、放置物品等。這種通用性使得人形機器人能夠適應(yīng)不同家庭的需求,并提供個性化的家庭服務(wù)。
?2023世界機器人大會上的人形機器人李白和杜甫(供圖/龔超)
?2023世界機器人大會上的人形機器人(供圖/龔超)
人形機器人的擬人化形態(tài)也帶來了更加自然的人機交互體驗。它們可以通過語音識別和自然語言處理技術(shù)理解人類的指令并與之對話,從而實現(xiàn)智能交流。同時,它們的面部表情和手勢動作能夠傳達一定的情感和意圖,使得與人類的交互更加親切和有趣。
在人形機器人的形態(tài)發(fā)展到一定程度并具備廣泛的智能功能時,它可能逐步取代目前存在的專用型機器人。這是因為通用型人形機器人能夠靈活適應(yīng)多種環(huán)境并完成多種任務(wù),不再需要針對每個特定任務(wù)開發(fā)不同的專用機器人。
目前,人形機器人也被認為很好地契合了具身智能(Embodied Intelligence)的理念,即通用型機器人能夠構(gòu)建自我學(xué)習(xí)和掌握各種技能,并在現(xiàn)實生活中執(zhí)行各種任務(wù)的能力。
相比其他機器人,人形機器人在幫助青少年成長方面也優(yōu)勢明顯。
在情感和情緒支持層面,人形機器人可以展現(xiàn)出豐富的面部表情和肢體語言,以及模擬人類的聲音和語調(diào)。這更容易與青少年建立情感共鳴,讓青少年愿意向其敞開心扉、分享困惑,促進情緒管理和心理健康。
它們能通過模仿幫助青少年學(xué)習(xí)和掌握各種技能。通過觀察其動作、語調(diào)和表情,青少年可以更直觀地理解并模仿,加深對某一技能或行為的理解和掌握,從而更快速、有效地提升各方面的能力。
?人形機器人的人機交互能力將越來越強
人形機器人是機器人研究的主要方向之一,并且涉及了幾乎所有的機器人技術(shù)。它與一般的機器人研究相比,存在更大的挑戰(zhàn)。
在軀體層面,人形機器人由于其雙足的特征,對驅(qū)動、傳動以及結(jié)構(gòu)提出了相比于其他形態(tài)的機器人更高的要求。
它們還需掌握一系列技能,如行走、奔跑及涉及的一系列家務(wù)等,需要具有良好的動態(tài)建模、運動規(guī)劃以及抗干擾能力。
此外,這類機器人還要利用人工智能技術(shù)為其智能賦能,加強感知、決策甚至是推理能力。
實現(xiàn)人形機器人服務(wù)于人類的應(yīng)用也面臨一些挑戰(zhàn),除了仍需突破的多項關(guān)鍵技術(shù)外,還包括如隱私保護、倫理道德等問題。
目前,人形機器人的過高成本使其還不能真正實現(xiàn)量產(chǎn)走進大眾家庭。但在利好政策頻出、技術(shù)不斷創(chuàng)新、成本持續(xù)下降的趨勢下,人形機器人一定可以為智能家居帶來更多賦能。
(責(zé)任編輯 / 李銀慧? 美術(shù)編輯 / 周游)