直立行走是人類從猿進(jìn)化為人的重要標(biāo)志,也是智慧的象征。對(duì)于機(jī)器人來說,做到獨(dú)立行走,避開障礙物,同樣也是一次飛躍。
雖然無論是電影中還是現(xiàn)實(shí)中,許多機(jī)器人都已經(jīng)是人形設(shè)計(jì),但真正能像人一樣自如行走的還在少數(shù)??纯?015年DARPA機(jī)器人挑戰(zhàn)賽上的各類機(jī)器人表現(xiàn)就可以知道了。
正如視頻中所展示的,在DARPA機(jī)器人挑戰(zhàn)賽上,機(jī)器人仍欠缺獨(dú)立行走的能力。在保持平衡等方面,甚至可以認(rèn)為是零智能。
“福島核電事故后,美國認(rèn)識(shí)到可以利用機(jī)器人進(jìn)入人類無法處理的環(huán)境搜救。于是組織了這樣的比賽,來促進(jìn)救援機(jī)器人的發(fā)展。但你也從剛才的視頻中看到了,很多機(jī)器人其實(shí)還不成熟,不能實(shí)際應(yīng)用到救援工作中。我希望未來我們能做得更好。”韓國 KAIST 機(jī)械工程吳俊昊教授告訴澎湃新聞(www.thepaper.cn)。吳俊昊教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)使用一款名叫Hubo的機(jī)器人,在2015年DARPA機(jī)器人挑戰(zhàn)賽上贏得了冠軍。
2011年3月12日,日本海嘯沖擊了福島第一核電站。DARPA機(jī)構(gòu)派出了曾在“9·11”事故中搜救幸存者的機(jī)器人。同時(shí)還聯(lián)合了美國多家曾為三里島、切爾諾貝利核電站提供過援助的公司。
可惜,由于當(dāng)時(shí)機(jī)器人的功能并未完善,又錯(cuò)過了最佳的救援時(shí)機(jī),機(jī)器人并未在救援過程中展現(xiàn)優(yōu)勢。
為了展現(xiàn)機(jī)器人應(yīng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境的能力,DARPA機(jī)器人挑戰(zhàn)賽為各類機(jī)器人設(shè)置了8個(gè)環(huán)節(jié)來測試機(jī)器人的平衡和獨(dú)立完成任務(wù)的能力,分別是:開車、下車、開門、開閥門、電鉆、意外任務(wù)、雜物地形、上樓梯。
在機(jī)器人變得更加智能前 先做到獨(dú)立行走吧

Hubo
但從DARPA機(jī)器人挑戰(zhàn)賽的情況來看,很多參賽的機(jī)器人團(tuán)隊(duì)都倒在了開車、下車和開門的前三個(gè)環(huán)節(jié)上。
“在機(jī)器人幫助人類完成更多任務(wù)前,首先得讓機(jī)器人保持平衡,至少不能讓它摔倒。想要讓一臺(tái)機(jī)器人能在危險(xiǎn)環(huán)境中像人一樣行動(dòng),需要給機(jī)器人加上各種輔助。”美國卡耐基梅隆大學(xué)機(jī)器人學(xué)院教授Chris Atkeson告訴澎湃新聞(www.thepaper.cn)。
以獲得機(jī)器人挑戰(zhàn)賽冠軍的Hubo為例。
韓國團(tuán)隊(duì)為這款機(jī)器人的連接關(guān)節(jié)處裝上了輪子,更為重要的是,Hubo機(jī)器人的腰部能做到180°旋轉(zhuǎn)。也就是說,它可以讓自己的膝蓋向后,同時(shí)讓眼睛看向相反的方向。這款機(jī)器人設(shè)計(jì)還加長了手臂并采用了柔性關(guān)節(jié)。
除了軀體上的完善, Hubo還配備了超級(jí)電容系統(tǒng)以及定制軟件,讓計(jì)算機(jī)、通訊模塊、重要傳感器即使在主電源系統(tǒng)崩潰的情況下仍能繼續(xù)工作。
Chris Atkeson教授的團(tuán)隊(duì)也參加了2015年的機(jī)器人挑戰(zhàn)賽,但未獲得優(yōu)勝。目前,他的團(tuán)隊(duì)正在利用波士頓動(dòng)力公司(Boston Dynamics)一款SARCOS機(jī)器人來實(shí)驗(yàn)機(jī)器人在行走中的平衡問題。
“從視頻中可以看到,在實(shí)驗(yàn)中,我們讓機(jī)器人從不同的角度摔倒。但機(jī)器人可以通過攝像頭和傳感器等輔助條件,預(yù)測自己的平衡狀態(tài),并能在摔倒后成功地恢復(fù)狀態(tài),做到仿人。”現(xiàn)在卡耐基梅隆大學(xué)交流的機(jī)器人專業(yè)博士后李智彬告訴澎湃新聞(www.thepaper.cn)。
波士頓動(dòng)力公司是全球聞名的機(jī)器人工程技術(shù)廠商,在四足全地形機(jī)器人方面尤其富有經(jīng)驗(yàn),曾開發(fā)“大狗”、“機(jī)器貓”等諸多令人嘆為觀止的機(jī)器人,2013年被谷歌公司收購。
當(dāng)前,波士頓動(dòng)力公司自己也在研制一種像真人一樣四處活動(dòng)的機(jī)器人,名為Petman,它的職能是為美軍實(shí)驗(yàn)防護(hù)服裝。Petman能自我保持平衡。
在機(jī)器人變得更加智能前 先做到獨(dú)立行走吧

Petman
從以上各個(gè)全球領(lǐng)先的實(shí)驗(yàn)室可以看出,讓機(jī)器人做到如人類一樣靈活還需要一段時(shí)間。“那些擔(dān)心機(jī)器人會(huì)成為‘終結(jié)者’的人們可以放心了,至少只要你鎖好門,機(jī)器人就很難進(jìn)入你的家門。”普利策獎(jiǎng)得主,谷歌無人駕駛汽車報(bào)道第一人約翰·馬爾科夫說。
從這個(gè)角度來看,機(jī)器人的一小步,其實(shí)是人類的一大步。