短短幾十年的發展曆程，機器人就已經适應并能夠執行複雜多樣的指令，如今，更是在AI賦能下，朝着更為先進的人形機器人形态發展，或許在不久的将來，還将承擔碳基生命的延續。
文 | 季生
來源 | 《經理人》雜志
8月16日，2023年世界機器人大會順利在北京召開，本次展覽會共計140餘家企業參展，參與展覽的機器人産品将近600款，其中，參與人形機器人産品展出的企業更是高達10餘家，對比往年僅有一家的情況，可謂是幾何級增長。
另外，就在展會前夕，北京出台了《促進機器人産業創新發展的若幹措施》政策，包括設立100億元機器人産業基金，同時提及組建人形機器人創新中心，這是否意味着人形機器人即将迎來“百花齊放、百家争鳴”的發展時刻呢？
在人類社會生産活動中，經常會出現重複勞動或危險的工作崗位，比如，工廠裡的流水線、日常搬運、安防監控巡邏、危險品生産與排查等場景，那麼有沒有一種工具能夠幫助人們擺脫這些重複機械式勞動、繁瑣且危險的工作崗位，進而解放生産力呢？在此背景下，替代人完成一些日常指令的機器人應運而生，并在龐大的社會需求刺激下得到了快速發展。
20世紀60年代人類創造并運用第一台工業機器人至今，機器人産業發展史不足百年，與人類幾千年的文明相比微不足道，然而，就是這短短的幾十年時間裡，機器人産業卻發生了翻天覆地的變化，相應的機器人種類更是數不勝數，比如，滿足制造業的工業機器人、服務于日常生活的服務型機器人、應對特殊場景的特種機器人、借鑒完美生命系統的仿生機器人⋯⋯
從經濟學角度出發，需求是被創造出來的，而機器人作為一種“萬能”工具，能夠幫助需求的更快實作，其市場賽道規模難以估量。此外，人形機器人作為特殊的仿生機器人，在如今圍繞以人為基礎單元的社會環境中，将促使包羅萬象的機器人最終形态回歸至人形基礎，奠定機器人未來核心發展趨勢。
現階段市面上對人形機器人描述并沒有官方統一定義與相關标準，筆者看來，人形機器人關鍵在于“人”，要想成為人的身外化身，除了要實作人能夠基本完成的任務之外，還要做到人目前無法做到的事情，而要完成以上的要求，對于人形機器人而言，必須擁有足夠智能與靈活的“大腦+軀體”，這樣才更能比對“人”的執行标準。
人形機器人的控制核心即“大腦”，負責處理機器人的感覺、運功控制、排程協調等信号，是衡量人形機器人智能程度的核心标準，在2023年人工智能快速發展的潮流裡，越來越多企業将AI大模型賦能于人形機器人中，使得人形機器人成為Embodied AI（具身智能，即能與環境互動感覺、自主規劃、決策、行動、執行的機器人）重要技術轉化場景，盡管該項技術目前飽受質疑，但是在解決人形機器人邏輯了解能力、視覺感覺與運動協調能力等方面，确實發揮着不小的作用，并且随着AI大模型基礎模拟訓練的強化，人形機器人将從滿足最基礎的行走、簡單任務執行功能，走向更為進階的3D空間高次元感覺運動。
有了類人的“大腦”支援，人形機器人快速落地還需要強健的“軀體”，即也要解決人形機器人的硬體層面。首先就是解決動平衡，這就要對人形機器人的運動控制系統提出更高的要求，來實作對周圍環境的感覺與檢測、全身運動規劃、關節運動控制、整體協調排程等方面。現階段運動控制系統組成部分主要由運動控制器、伺服系統（驅動器和電機）、回報傳感器、衆多執行器組成，最初發展起來的工業機器人對該系統運用有着較強的依賴性，以至于在該領域裡的技術底蘊較為充足，後面的發展趨勢也逐漸轉向驅控一體化，通過提高靈活性來實作更高的效率，這也讓人形機器人發展走少許多彎路。
其次，在大腦和靈活行動能力支援的情況下，傾力打造人形機器人的五感，目前人形機器人五感之一的視覺主要采用3D視覺傳感器、雷射雷達等，該方面的技術尚未成熟，還需要持續疊代更新；觸覺主要采用力量傳感器解決方案，據藍點觸控公布資料，人形機器人末端六維力傳感器量程達1000N，測力精度在千分之五（5N的偏差）之内，即在可接受範圍内，但仍舊需要進一步研發；在味覺與嗅覺方面，據透露，三星的“Semicon人形機器人”計劃，将讓機器人擁有類人的嗅覺味覺能力；至于聽覺，當下的技術已經基本能實作其需求。此外，基礎器官五感之外的第六感，則需要“大腦+軀體”的持續更新疊代，方能有機會實作。
人形機器人的底層技術邏輯正不斷被攻克，在廣闊的藍海市場刺激下，企業也開始争相布局人形機器人賽道，在2023年北京世界機器人展覽會上，參與人形機器人産品展出的企業10餘家，選取三家企業釋出的人形機器産品參數彙總如圖表1所示，可以發現，人形機器人在軟體層面的“大腦”以及硬體層面的“軀體”均實作了從1到N的突破，其中，越來越多的企業開始将關注點從運動規劃轉向運動決策，即更傾向于人形機器人“大腦”的研發，比如，智元機器人的具身智腦EI-Brain架構，通過把機器人的思維系統分為雲端超腦、端側大腦、小腦以及腦幹，分别實作不同等級的指令，并且在指令執行過程中不斷強化自我學習能力。
自機器人被創造以來，人們就從未停止過對人形機器人的暢想與開發。在發展初期的時候，人形機器人僅僅隻能實作行走功能，缺乏更多的靈活與智能性，可以說是一具沒有“靈魂”的軀體，然而，在技術快速發展帶動下，解決人形機器人缺點的手段層出不窮，原先的不可能也逐漸變為可能。如今，人形機器人的基本發展要素已經齊聚，曾經遙不可及的“機器人革命”，或許正悄然而至！
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