目前,部分人形機器人已能夠?qū)崿F(xiàn)語音及肢體語言交流,更有甚者,有些機器人甚至能理解人類的言外之意以及感情色彩。那么,研發(fā)這些人形機器人僅僅是為了創(chuàng)造一種能與我們交談的機器伙伴嗎?他們真正的用途又是什么呢?
針對這個疑問,丹麥奧胡斯大學(xué)神經(jīng)認(rèn)知專業(yè)碩士、曾任職于科普媒體主編的自由撰稿人飄飄將為我們逐一揭曉答案。
近日,波士頓動力公司宣布旗下的液壓型人形機器人Atlas退役,隨即又推出了電動版的Atlas。新款A(yù)tlas的頭部造型獨特,雙腿向后折疊后再站起的姿態(tài)令埃隆·馬斯克等人瞠目結(jié)舌。據(jù)波士頓動力介紹,新版Atlas更加強健、靈活、敏捷,雖與人類外形相似,但其活動范圍遠超人類。
然而,在人形機器人的爭議中,最關(guān)鍵的問題便是,將機器做成人體形態(tài)是否會帶來諸多不便,甚至影響其工作效率。若機器的主要功能是服務(wù)人類,那為何我們?nèi)孕柩邪l(fā)高度擬人化的人形機器人呢?
支持研發(fā)人形機器人的學(xué)者們認(rèn)為,對人類而言,人形機器人的最大價值在于,它有助于我們深入了解自身,包括身體和大腦。
首先,人類本身即是自然界的奇觀。許多研究人員深感,人類往往無法意識到自身所擁有的“超能力”。例如,人類能夠用雙足支撐身體,直立行走。在需要機器人進行奔跑或探險時,最直接的方式便是將其設(shè)計成四肢結(jié)構(gòu),以確保其在任何環(huán)境下均能穩(wěn)固站立。
然而,當(dāng)科學(xué)家嘗試研發(fā)雙腿行走的機器人時,訓(xùn)練機器人掌握平衡便成為了一項極其耗時且繁重的任務(wù),甚至比教導(dǎo)人類嬰兒走路更為艱難。此時,我們方才認(rèn)識到,雙腿行走乃是一項極為復(fù)雜精細(xì)的技能,需要大腦、肌肉、骨骼、神經(jīng)、感官等各方面的協(xié)同運作,持續(xù)調(diào)整和校正我們的肢體與地面間的相互作用力,以便在各種姿勢下維持平衡,并完成復(fù)雜的動作。
其次,人類需要一位實力相當(dāng)?shù)幕锇?。根?jù)人們的設(shè)想,機器人還可作為我們的管家、同事、助手,協(xié)助我們的工作、學(xué)習(xí)和生活。例如,我們可能會與機器人共同出入,因此機器人應(yīng)有人類的平均身高以免碰撞門框;我們期望機器人能感知潛在風(fēng)險,故其應(yīng)具備與人類相當(dāng)乃至超越人類的感知能力。
面對一個我們抬腳即可跨過的水洼,人形機器人能輕易與我們同步跨越,而諸如掃地機器人這類機器人則難以勝任。因此,在特定情境下,一個外觀與我們相似的機器人對人類至關(guān)重要。
此外,科學(xué)家還期待人形機器人的外貌盡可能接近人類。因為一個理想的機器人伙伴應(yīng)具備一定的社交能力,能夠在人際交往中理解和表達情感。
許多非人形機器人現(xiàn)已擁有類似功能——盡管依然僅具電子面孔,但已具有豐富的表情及語調(diào)。這類機器人可在照護自閉癥患者及獨居長者等場合大展身手,顯著提升他們的幸福感。
然而,人類社交互動中,除表情與言語外,肢體語言亦至關(guān)重要。若希望機器人能展現(xiàn)易于理解的肢體語言,其肢體結(jié)構(gòu)需與人相近。
人形機器人研發(fā)面臨挑戰(zhàn)
盡管高度擬人的人形機器人初步成型,其發(fā)展前景如何?未來科研過程中,科學(xué)家們將面臨哪些難題與挑戰(zhàn)?
首要問題在于技術(shù)層面。以現(xiàn)階段最先進的人形機器人 Ameca、Figure01、Atlas 為例,在模擬人類信息收集與處理方面尚存差距:人體感官極為復(fù)雜,欲使機器人具備人類感知力,須將視覺、嗅覺、味覺、聽覺、觸覺等多種感覺納入其傳感器系統(tǒng);AI 在學(xué)習(xí)與決策方面亦有待改進。
其次,如此復(fù)雜的機器人需大量電力驅(qū)動,外接電源或電池均存在局限性。故人形機器人亟需更輕巧且耐用的電池。此外,為使機器人更貼近人類,還需研發(fā)新型材料如人工皮膚、人造骨骼、仿生肌肉等。未來,此任務(wù)恐需眾多領(lǐng)域?qū)<彝献鳌?/p>
最后,人形機器人引發(fā)諸多爭議。若某日人形機器人與人類幾無二致,以致難以辨識對方究竟是人類抑或是機器人,那此類機器人是否會對人類造成危害?再者,現(xiàn)有人類生活、工作及學(xué)習(xí)模式是否會因此改變?例如,我們或許無需人類伴侶,轉(zhuǎn)而與機器人共度時光。
科學(xué)家對此眾說紛紜,但毋庸置疑,人類探索自身與世界的步伐永不停歇,這恰為人形機器人所缺乏,無論其與人類多么相似。
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