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前几个月还在春晚转手帕,现在人形机器人都已经上道跑马拉松了,这个周末是真挺魔幻。$ V4 c1 n# a) n; h5 W
想象中这可能挺炫酷,校运会办上了赛博坦,霹雳火狂追擎天柱;实际你要搁网上看了跑步直播,那就会深深感到抽象:: J' O: D4 H z+ k' V; `( e: n2 i! v" R
有的跑一半创飞了脑袋,有的一开场就陷入婴儿般的睡眠,有的长得人模人样,一上赛道也想随地大小躺。
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甚至还有个带翅膀的,一开机就给驾驶员抡圈甩飞,果然看着不似人形,干的也不是人事儿。/ h) J/ x* m! Q3 F6 ]
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7 w8 r+ s+ R* U! f抛开这些搞抽象的,专注比赛的选手也有不少。
2 c. S; Q4 N# M, K1 E0 N! C$ A: n像来自北京的天工Ultra,完美发挥一米八长腿优势;松延动力的小顽童N2,腿短只能撒丫子狂奔;
! {! [. _1 N# Z( a. z' ?还有来自上海的行者二号,他家十年前就拿了机器人行走世界纪录,宗门底蕴相当深厚。) E, H1 s, B8 T$ A0 o
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最后结果是,天工Ultra拿了全场冠军,果然跑步还得看黑皮肤,宗门底蕴终究难敌种族天赋。
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虽然路边的围观群众都觉得这挺欢乐,但一看到直播画面,马上就有人开始惊诧质疑,有滤镜破碎的,有终于祛魅的,还有不少直呼上当受骗,还得沉淀的。
6 ^0 l9 _/ P; A2 v; _比如有网友就发视频,你这机器人都有遥控器,这还能叫机器人?画饼的时候可不是这么画的。
) Q7 O E% |. S L' v( c也有一些网友、境外媒体说,就这一动就倒的水平,还遥遥领先?就知道什么宇树都是CG骗人,甚至说这是扒开了中国机器人底裤,果然是啪啪打脸,一地鸡毛。6 w: A* G7 m: c" t
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该说不说,你要就从表现来看,这确实跟此前大家对机器人的幻想有点反差。6 E: }, h3 B- c3 W ^5 ~( o
但如果你就此对机器人大失所望,粉转黑了,那我觉得这结论还真下得为时过早。
d; J2 T' T5 K& p# C% u这么说吧,首先,这个比赛参赛的队伍很多,但因为参赛门槛没很高,所以不少其实就只是来晒晒脸,混眼熟的,甚至有些干脆就是个人爱好者。: C- R& ~( \ c% A U: j
要拿这些的翻车案例,证明整个人形机器人产业垃圾,那就完全逻辑错误,属于轻率概化(hasty generalization),以偏概全了。, T7 P* S5 K& y: J" b$ ]7 o O
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比如这次比赛虽然声势浩大,但像宇树这种龙头压根就没来,人家这阵正忙着搞机器人格斗呢。+ }8 U6 W* j2 E9 \
至于那些宇树机器人翻车的案例,其实是因为这几个参赛团队自己买的宇树机器人,但没有使用宇树算法,而是用的自己的。, o {. Z" [0 H" l8 A
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0 J! U' i1 [4 h1 E( ~* c( l另外,最终得第一的天工,正好就是主办方自己生产的机器人。而这个比赛里,真正自己在做产品级机器人,又自己适配算法的,只有少数几家。1 Q( |/ G' G& s
换句话说,这比赛就是给天工等前几名秀肌肉的,盯着其他小队的翻车案例来喷宇树,纯属哭错坟。
/ M \& X9 P! ]' ~人家宇树压根就没来,黑子搁这儿搁这儿呢?
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除了逻辑上的问题,这些网友对人形机器人的认知其实也有点盲点。' ?' k H) {; r$ n# E3 s1 A/ `
不少网友都说拿遥控器不算机器人,甚至有拿玩具遥控车来类比的,但这个类比并不恰当。
. K3 J" {" I W' _9 l跑步虽然是人形机器人最基本的功能,但实现起来比玩具车难得多的多。/ K" ^. \7 O: k. |
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, l/ x/ j- `" ~' P" g主要人形机器人的自由度太多了,比车辆只需要驱动四个轮子转,机器人光下肢就得14个自由度要协调,再算上手臂和躯干动作就更复杂了,而要控制这些身体部件,就更难了。
( K1 R' O- B( @/ Q; ^& W要让车轮子转你给电就行,但要让几十个自由度的东西听你的话,这种纯线控制就不得行,甚至传统拉格朗日方程和牛顿-欧拉方程都难办,得靠更复杂的动力学建模和算法。' g2 P8 P9 z! W: i' W; q: F
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4 }1 c& q' H2 S! f就算你终于能操控机器人每个关节按你的想法转了,平衡也是个大问题。汽车这玩意只要有四个轮他就稳当,但机器人他就俩脚,重心还高,能站住就不错了。7 C4 r2 w. L+ k+ q0 Z
而要让他跑步,就得单脚支撑与腾空交替出现,还得在整个过程里都保持平衡不摔跟头,这既要用到质心(CoM)轨迹预测,又要考虑零力矩点(ZMP)动态调整来实现稳定性,还得研究明白怎么才能在非结构化地形(如斜坡、碎石、泥地、草地),地面摩擦系数、障碍物碰撞等外部扰动情况下都能瞬时反馈,在毫秒级完成关节参数解算(如位置、速度、加速度),实时修正模型预测结果。0 }9 a4 \7 U. U9 Z
一句话,这玩意跟做玩具车,玩具模型机器人压根不是一个难度等级。就像你会手搓窜天猴,不等于你能把活人送上月球,再活着送回来。; k% Y7 ~4 E. V0 t5 X$ N- _
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所以说,只看到事情的表面就直接否定,这并不理智。高自由度的人形机器人控制,一直是工业和算法领域的巅峰级挑战,能做到跑步21公里已经不错了。
" C7 b8 {/ r! {$ |( W4 }- v毕竟你想想,在由中枢神经调集数千万肌肉纤维,实现精准操控的碳基生物界,能实现双足奔跑的动物也就那么几个。5 F" W1 t7 ?; G$ b; j
那有差友就要问了,合着你是纯吹子啊,明明跑的这么抽象也能吹。
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/ u6 O9 [) a; d( b3 f还真不是。虽然这里面确实有的机器人跑的很抽象,有的根本就是在走路,有的脑袋都跑掉了,但也有很多人从这场比赛中看到了期待,看到了勃勃生机万物竞发。
% P; r' G# ]4 j7 h. M3 t) j9 P因为比起这些失败的案例,天工Ultra、小顽童N2、行者二号这些能完成比赛、甚至跑出不错成绩的选手,也同样展示了中国在机器人核心技术——比如电机功率密度、运动控制算法、动平衡上实打实的进步。
h, f* I8 s) \- q+ Q5 U! J要跑完这21公里,对机器人来说意味着要完成约25万次精密关节运动,这对机器人的续航,部件,算法都是很大考验。# N. R# k$ u8 g7 |6 g
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! [4 ?3 a) j* x; M3 N据新京报报道,北京人形机器人创新中心总经理熊友军就说:“这不只是简单的体育竞技,更是对技术突破、产业发展的极限测试。”9 ~0 {& ]' h' z8 _
该公司首席技术官唐剑也认为,这比赛的主要目的是测试机器人稳定性和可靠性,相当于以后机器人7× 24小时连轴转的体验服。5 A7 O, x% z: P% G6 Z8 ~
同样拿到奖牌的行者二号团队表示,参赛并不是为了拿名次,最重要的是为了验证他们的技术。比如能否不换电池从头跑到尾。因为续航能力是困扰机器人领域数十年的问题,能解决这个问题,意义比跑马拉松拿个名次大的多。
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U \" q- ]2 h2 o" L) s3 ], f实际上,每一次技术革命的初期,都伴随着各种不完美、甚至是可笑的尝试。
w* n. @2 ^- `! F5 e. r举个例子,1894年,法国办了世界上第一场竞技赛车比赛,参赛的21辆汽车里蒸汽机和内燃机都有,比赛现场也是相当抽象。) M* U& f2 Q3 r8 K3 A4 m. }/ S# j
几十公里路上各种车祸,有的车一出发就断轴,有的车跑一半轮子掉了,有的蒸汽机爆炸了把驾驶员送进医院,现场撞了不少行人还撞死三条狗,最后完成比赛的第一名居然是个蒸汽拖拉机。
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& ]+ s* r, ^4 _4 ]再比如,20世纪初美国有很多飞行器比赛,单翼机,双翼机,三翼机,甚至五翼机还有各种有创意的飞行器设计都来参加,而这里面发生的抽象事也不少。5 `% T; [+ l: L- C8 U8 H. m$ r
1910年代,桑托斯杜蒙设计的“蜻蜓”飞机(Demoiselle)因重心后置,着陆时极易前翻,被法国记者戏称为“翻船”。1920年代,特技团体“13黑猫”为吸引观众,明码标价制造事故。" {+ g6 ^8 p: u0 e
1925年普利策比赛期间,一名16岁流浪汉试图扒飞机前往拉斯维加斯,这人在90英里/小时风里中被吹光了衣服,仅剩“袖子和领子”;
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1927年达勒赛中,15支队伍因导航失误、燃料不足或机械故障相继坠海,仅2架抵达终点;
' P" z5 |/ C% X% w2 w3 Q4 ]9 N1931年汤普森杯冠军Lowell Bayles在创纪录飞行中因油箱盖脱落或机体震颤失控坠毁;1930-1932年,Granville Gee Bee系列飞机虽以速度闻名,但多名获奖飞行员接连丧生。
6 P( f% Y, a9 P8 i6 k. @8 m如果只看这些赛事结果就断言,那很容易得出汽车不如马车,内燃机不如蒸汽机,飞机是非常危险的杂耍这种结论,但这在现在看来无疑是非常荒谬的。3 w! t7 Y, f5 T7 `. t4 J+ s) g. B K
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该说不说,从春晚机器人的全民爆火,大赢特赢,几个月来投资人的追捧,到近期部分投资人的质疑,再到这次机器人马拉松比赛以后许多网友的唱衰,这前前后后的心态变化都有点不太理性。
1 b* g8 [, `9 I _但要我觉得,咱还是不妨多一点乐子人的心态看热闹,少一点速胜论或投降论的极端情绪。$ C- @: w( L8 @# m; E
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批评是必要的,它可以鞭策行业别光画饼,要拿出真东西。但过度悲观,因为一场比赛就上升到扒底裤、一地鸡毛的程度,那就有点反应过激了。. \+ L( n! }4 E' ~
总之,笑归笑,喷归喷,咱也要看到那些埋头苦干的工程师们正在努力把“抽象”变为现实。比起无脑赢麻或者唱衰,不如给技术点时间,也许下一次比赛,它们就能跑得更稳更快。
7 S$ S2 G' p2 O$ S罗马不是一天建成的,机器人能不能从抽象马拉松到走进千家万户,也不是一场比赛就能定型的。9 o* S" `/ i. n5 w- G
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