陈锐

本田在2000年發布的ASIMO，因为始终找不到应用场景，已于2018年停产。

1986年，工程师广濑真人加入本田公司后，被分配到一个秘密组建的机器人研发机构，上司派给他的任务只有一句话：“做个阿童木出来！”

14年后，本田的人形机器人ASIMO问世。当年，它就登上了日本最受欢迎的电视节目《NHK红白歌合战》的舞台，与动画形象阿童木以及偶像团体SMAP共同演出。

ASIMO可以独立行走、上下楼梯、与人握手，代表当时全球最先进的人形机器人水平。彼时不论是业界还是消费者，都相信机器人将很快进入日常生活。

但接下来的20年，ASIMO的脚步停留在舞台上，没有变成真正的商品，因为人们不知道能让它做什么。理想中的端茶倒水、与人交流，它没法真正完成。与人形机器人在技术上一脉相承的四足机器人—比如索尼的Aibo、波士顿动力的机器狗Spot—也面临同样的困境：它们能做的事越来越多，但找不到商业应用的场景。

“机器人”（Robot）这个词原本的含义很明确，就是“人形机器”（humanoidrobot），它被设想为一种可以替代人做任何事的“仆人”。就在ASIMO找不到场景突破的20年间，各式各样广义的“机器人”产品却找到了应用场景。凭借更高的效率，它们已开始频繁替代人工：扫地机器人描摹了数千万家庭的房型图，语音助手成了智能手机的标配，自动机械臂已经是各类生产线上不可或缺的“工人”。

本田在2018年宣布停止研发下一代ASIMO，转而沿用它的技术开发“更实用的机器人产品”。看上去，人们最初对于机器人的想象已经被搁置了。

但2021年，一批新的技术公司—特斯拉、小鹏、小米等—相继宣布了自己的四足或双足机器人计划，有的已经能看到实物，有的还只是概念，但它们都明确表示对这一市场的重视。

马斯克说“特斯拉最终会是一个机器人公司”;何小鹏在微博写道：“如果说智能汽车是智能智造的皇冠，那么智能机器人将是机器智能的皇冠。”

这轮复兴并非大公司创始人满足个人爱好的玩票。机器人所处的发展阶段与20年前相比已经有了重大改变，这些公司相信自己是在押注下一个能和智能手机相提并论的重大机会。

尽管每家公司的首款产品形态各异，但它们都有一样的终极目标：造出能够替代人做各种工作的“通用型机器人”。毕竟，一个可以照顾幼儿或老人的机器人保姆—比如《超能陆战队》里的大白（Baymax）—显然会成为未来人类的刚需。

所以问题就变成了：为什么这样一个设想一定要具化成一个人形机器人？换作更专业的说法就是，为什么必须是一个双足双臂、有灵巧手的仿人机器人？

这或许是某种来自科幻作品的执念。当然，它也是一种基于消费需求的合理想象。

“人类已经把世界改造成最适合人类生活的样子。尤其是在城市，一切环境要素的尺寸、功能、使用逻辑，都是根据人来设定的。所以如果你需要一个全能的机器人，它很有可能就是人的样子。”江黎对《第一财经》杂志说，他是鹏行智能的早期团队成员。

鹏行智能在发布机器马的概念视频中，重点展示了和儿童的互动。

鹏行智能的前身Dogotix成立于2016年，是中国最早研究四足机器人运动控制技术的团队之一。2020年，小鹏汽车战略投资了鹏行智能，后者在今年9月发布了第一款产品的造型图，一匹机器小马。

和特斯拉直接推出人形机器人不同，鹏行智能选择从技术上相似、难度没有那么大的四足机器人开始，这也是大多数创业公司选择的路线。

鹏行智能的机器马在概念视频中就重点展示了和儿童的互动，公布视频后，它也着重收集了家长群体的反馈。

同样，小米的四足机器狗“铁蛋”也把目标定为陪伴娱乐，并且公布了9999元的定价。所以现阶段，这些公司能做的，还只是一个昂贵的、针对少部分人群的新玩具。

问题是，如果只是一个昂贵的玩具，那不论是四足还是双足机器人，所处的将是一个有明显天花板的市场。

这些公司必须证明，自己有能力把四足和双足机器人从一个小众技术产品，变成可以真正改变人类生活的重要工具。这批创业公司的信心首先来源于重要技术的突破，比如人工智能。

四足和双足机器人的技术类似，它们相比于其他单功能机器人（比如扫地机器人、工业机器人）最大的不同—也是最大的技术难点—就是自主行走的能力。

这涉及到非常复杂的运动控制和智能识别系统。此前，在这一领域领先的本田和波士顿动力，解决该问题靠的都是模型控制的思路。简单来说，就是工程师预设好各种情况的正确反应，机器人识别到这种情况时就会做出应对。

亚马逊首款家用机器人Astro。

Sony发布的机器狗Aibo。

而基于深度学习的技术思路，是通过一定的规则和奖励机制，让机器人自主学习如何面临各种情况，就像AlphoGo自己学会下围棋一样。这意味着机器人的进化速度大大提升，也更有可能发展出不同的功能。

这背后，还有一个同样重要的技术进步，就是算力提升。深度学习被发明时，ASIMO还没有问世。当时机器人没有采用这一技术，正是因为芯片的算力远不足以支撑实际应用。而现在，一个过去需要研发数年的平地行走动作，机器人可能几个月就自己“ 琢磨”出来了。

除了软件，硬件的进步也是四足和双足机器人得以重新火热的前提。最基础的例子是电池。过去，电池的续航时间不足以支撑一个与人差不多大小的四足或双足机器人长时间运行。这也是为什么本田ASIMO的早期版本都背着一个“书包”，里面装的就是电池。而现在，锂电池的能量密度随着电动车的发展迅速提升，机器人能够达到续航一個白天的最基本要求。

此外，电机的发展也使得复杂精密的机器人更容易实现。机器人有一个重要的指标是“自由度”（DOF，Degree ofFreedom），指机器人可以独立运动的关节数目。比如人的手腕就有3个自由度，上下、左右和旋转。一般来说，自由度越多，机器人越灵活，能做的事情越多。理论上，每增加一个自由度，就需要一个电机。

想象一下，人的手有那么多关节，若要复刻其自由度，需要多少个电机？手的尺寸得多大？

过去，电机没法做得足够小，转速和扭矩经常达不到要求，和控制系统的结合也不够紧密，这使得机器人很难实现丰富的自由度。但现在，电机的性能已经接近理想水平。

同时，视觉识别、自然语言等人工智能技术的进展，也使得机器人和人类的互动变得更有可能性。或者反过来说，一个具象的、物理性质的Siri，变得可能。

在乐观的创业者眼里，人工智能、电池、电机等核心技术的进步，意味着机器人就像十多年前的电动车一样，基础技术已经具备，只等一个特斯拉那样的公司把它们整合起来，造出能够定义一个时代的产品。

特斯拉最早的超跑车型Roadster也被认为是一个仅限富人群体的“大玩具”，但是它证明了电动车的性能完全可以超过燃油车。之后的逐步升级，便是基于已有的技术路径。

理想状态下，目前的机器人或许只能做到四足行走，但下一代机型就能直立行走;经过一次在线更新，它就可以拿起一个规则球体、提起一个水壶，再到拧开门把手;到了某个时间点，用户就会发现，它不再是一个单纯的玩具或宠物，而是升级为一个帮手;继续进化下去，“大白”就不再是想象。

当然，不论是机器人、机器狗还是机器马，即使作为玩具，它们还有个非常重要的优势，就是能够更自然地互动。

不止一位机器人创业者向《第一财经》杂志提到，机器人除了功能价值，还有情感价值。他们相信，人在经常与这种像动物一样的物体互动后，会产生很强的亲近感，当他们再玩回过去的那种玩具时，就会很不习惯。

何小鹏在公司内部把机器人视为未来互联网的新一代交互端口—一种具有主动性的交互端口。“不论是智能手机还是汽车，它们仍旧是被动地接受你的指令，而机器人可以做到主动与你交互。”江黎解释说。

不难发现，持乐观看法的人很多来自电动车行业。这不仅是因为该行业刚刚经历过这样的时刻，更因为上述核心技术本就与电动车和自动驾驶紧密相关。这也是特斯拉、小鹏等电动汽车公司的先天优势。以小鹏为例，它的一部分自动驾驶研发团队，就在与鹏行智能共同研发机器人的视觉识别系统。

不过，这不意味着把自动驾驶照搬到机器人上就行了。事实上，四足和双足机器人对识别能力的要求，比自动驾驶汽车高得多。

首先，需要识别的种类更多了。自动驾驶只需要识别路牌、划线、车、行人等道路上的物体;而机器人要知道什么是路，什么是窗，什么是门把手……需要识别的物体种类比汽车多一个甚至两个数量级;

第二，机器人的行动路径是3D而非2D的。汽车在一个平面上移动，最多有些上下坡，而机器人可能要走楼梯，可能要从一张桌子下穿过，可能要取下墙上挂着的毛巾;

第三，同样一个物体，机器人需要对它有更精确的认识。比如一个人，自动驾驶汽车只要知道它是行人就行了，在视频里它会被简化为一个框;而机器人要分清楚这个人的头、眼睛和手臂，当这个人伸出手指向别处时，它要理解这是个“指向”的动作。

机器人市场日渐热闹

资料来源：根据公开资料整理

当然，机器人产品的研发不能完全依靠人工智能。目前国内大多数公司采用的还是模型控制和深度学习相结合的方式。仅就机器人的运动控制部分而言，研发人员需要把一个机器人的控制过程拆分成足够细的步骤，其中关乎安全的部分，仍然采用模型控制的方式，而不牵涉安全的动作—比如推开门—就可以采用深度学习的方式去进化。

不过，尽管产品终局明确，技术路线逐渐清晰，大公司也参与了进来，机器人创业目前仍未走出艰难时期。

首先是人才和管理。机器人的创业新热潮，使得与之相关的专业人才变得抢手。比如最典型的运动控制专业，原本并不在技术巨头招聘的主流视野中。“现在，学运动控制的朋友都说，感觉像前几年自动驾驶专业的人一样，乘上东风了。”江黎告诉《第一财经》杂志。

和许多前沿技术一样，四足和双足机器人的专家是一个很小的圈子。说白了，他们也许都参与过美国国防部高级研究计划局（DARPA）机器人挑战赛，互为队友、对手、前辈、师生。在中国也是如此，许多人才都来自几所顶尖大学的实验室。

从科研到创业，工作方式的转变与磨合是最先遇到的挑战。科研工作的大致概念，是去申请一笔基金，在不那么严苛的期限内，完成一篇有价值的论文。而在创业公司，实现某个具体的性能指标成为第一任务，论文是副产品。机器人专业的研究者往往需要适应更快節奏的工作流程。更何况现在汽车公司的工程师也加入了机器人创业团队，他们带来的是工业界最细致、时间意识最强的项目管理流程。

除了创业公司内部，磨合还发生在创业公司和产业链之间。它们必须要拉拢尽可能多的优秀供应商，一起研发全新的零部件。对于供应商来说，这意味着前所未见的性能要求、高昂的前期研发投入，以及模糊的商业前景。

这有点像是苹果最早拿着iPhone的设计要求去寻找供应商的情况，但苹果至少还是家有名的大公司，手机也是一个已经存在的产品。机器人行业的不确定性比这个高得多。上述三条中的任何一条，都可能导致潜在供应商拒绝机器人创业公司的合作请求。

江黎告诉《第一财经》杂志，很多情况下，他们只能选择自己研发一些核心部件，而同意合作的伙伴，往往是本身就想尝试进入机器人行业因此愿意交学费的公司。

产业链的支持对机器人创业十分重要。以iPhone为例，任何一个伟大的技术产品，它的第一代往往充满缺陷，需要迭代数次，才能与竞争对手拉开差距。这个过程中，公司与供应链的互相促进就是关键。归根结底，从现在的四足机器人，到真正的“大白”还有很长的距离，要缩短这个距离，靠的是大量供应商在每个细节上的技术突破。

这注定是一个漫长的过程。对于很多公司来说，这个过程不能只靠烧钱度过。获得腾讯投资的优必选，是国内最早创立、布局最完善的机器人创业公司，但它对双足机器人的商业化一直很谨慎。一方面，它在不断研发类似ASIMO的人形机器人Walker，最新一代型号还成为迪拜世博会中国馆的展品。但同时，它也大量研发其他单功能机器人，比如人工智能教育机器人、公共机构大厅里的服务机器人，或是物流机器人。因为它必须证明自己在现阶段就能赚钱，这是它进入二级市场获得更多融资的前提之一。优必选CEO周剑在接受采访时说：“人工智能的通用型普及还需再等等。”

一些大公司选择以更务实的路径进入这个行业。比如亚马逊，它最近推出了一个名叫Astro的产品。亚马逊称之为机器人，但实际上，它就是一块屏幕加两个轮子，再加上亚马逊的语音识别技术。换句话说，它是一个可以移动的智能音箱+摄像头。显然，在亚马逊看来，比起研发复杂的四足行走技术，先满足消费者一部分基础需求就足够了。

不过，某种意义上，上述这些挑战都是在已经明确方向再往前推进的过程中遇到的困难，并不是机器人创业最难的部分。

真正难的，是从头定义一个没有先例的产品，也就是说，常规的产品定义和市场调研都派不上用场。产品经理们需要从零开始思考：第一款产品如何让目标消费者记住，有限的研发资源应该集中突破哪个方向，市面上已有的相关经验，哪些可以参考，哪些应该忽略？

这种思考必须结合两种洞察：人类最底层的需求，以及技术发展带来的潜在影响。

所以，没错，机器人工程师们某种程度上是在做科幻小说家的工作，区别在于，小说家只需要描述理想的状态，也就是所谓的“终局”，而创业公司需要摸索出通往那里的道路。