张田勘

近期，在科技创投领域，人形机器人正在大量涌现，如中国的行者S（Walker S）、电科机器人1号和美国的擎天柱（Optimus）等，这表明，人形机器人真正走向市场的日子已经越来越近。但是，人形机器人的研发和批量生产与人类登陆其他星球一样，极为复杂，极具挑战。

如果按功能划分，机器人可分为工业机器人、服务机器人、特种机器人，但就其形状来看，无论哪一类机器人都可能有多种外形。在工业领域，大多数机器人的外形与人相去甚远，然而，在服务行业，如家政、旅游、餐饮、医疗等，更需要与人相似的人形机器人为人们服务。对提供服务的机器人来说，为什么外形格外重要呢？

将服务机器人设计成人形，是经过研发者深思熟虑后的共识，也是机器人研发和应用的方向。只有与人相似的容貌、身高、体重、语言、行为方式才更容易被人类接受，这是人类在演化中形成的一种心理定势。在演化史上，人与黑猩猩分道扬镳之后，逐渐建立了独特的社会支持系统，包括亲人、朋友、同学、同事、邻里、合作伙伴等，还有由陌生人组成的各种社会服务机构。虽然人与人之间的关系亲疏有别，但每一种支持都不可或缺，这让人们得到从物质到精神上的帮助和支持。因此，让机器人服务于人并与人建立较亲密的关系时，要求其外貌与人类相似是一个基本的需求。常言道：“非我族类，其心必异。”人形机器人受到青睐也缘于信任，而信任起源于最基本的心理认同和亲和力，只有信任和认同机器人，才有可能让机器人为人服务。

现在，用户需要服务机器人以人形呈现，使机器人更具亲和力，只是初步的要求。未来的研发者有可能以不同国家、种族人群的生物大数据为模型，研发出外形各异、能与真人亲密接触和交流的人形机器人，让不同人群根据需求进行选择，以便更好地指挥、操控机器人。中国公司优必选研发的行者S，身高为170厘米，有双腿双手，身形和中国人差不多。美国的Atlas机器人身高183厘米，与欧美男性的平均身高接近。

将服务机器人设计成人形也涉及生物和人类演化的规律。今天的陆地动物和人之所以演化为用四条腿或两条腿走路，是因为陆地环境要求动物具有应对自然中各种地形的行动能力，如能走、跑、跨、跳、上下坡、上下楼梯、攀援、游泳等，因此，人形机器人是对人类和陆地动物仿生的必然选择。

从现阶段来看，人形机器人的上半身和手的功能正在慢慢接近人类，但下肢功能还差得远。因为下肢行走需要膝关节的复杂功能，如弯曲和伸展，更需要神经肌肉和骨骼的有机配合。然而，人形機器人只是通过微型计算机指挥机械腿和躯体，还无法达到像人类和动物一样自然、协调。

因此，现在市场上出现的一些人形机器人属于半人形机器人，即上半身像人，有躯体和双手，下半身像车轮，可以在平地上滚动。机器人领域的科研工作者也提出了阶段性的研发战略，从非人形机器人到半身人形机器人，再到全人形机器人。

今天，在非人形机器人领域，有一些产品已经十分普及，如扫地机器人，呈圆盘形，可在室内移动扫地、擦地。半身人形机器人作为咨讯平台，也已经出现在大型购物中心里。相比之下，研发全人形机器人比较困难，需要设计理念的创新和技术的突破。

目前，国际上一些科研机构和科技公司已经锚定人形机器人进行巨额投资和深入研发。2023年12月，特斯拉公司创始人马斯克在社交平台展示其第二代人形机器人擎天柱：它可以在特斯拉工厂内行走，在健身房内做深蹲，还能完成一手拿取鸡蛋后，换至另一个手，再将鸡蛋放到容器中的动作。中国的电科机器人1号拥有39个自由度（包括手指关节），单臂最大负载5千克，最快行走速度5千米每小时，可拿杯子、搬箱子，在斜坡、碎石地、草地等非平整路面上行走。

特斯拉公司计划，擎天柱将在未来3～5年内量产，售价2万美元，相当于一个工人一年的工资。与专业工业机器人不同，它是通用人形机器人，能帮助人做许多工作。据悉，电科机器人1号也计划于2024年投产。

人形机器人可以用于生产，也可以用于服务业，如在工厂工作，装配零件、操作机床、搬运货物，还能在田间地头干农活，在家里做多种家务。最好的情况是，未来每家都有一位人形机器人做家务、照料老人及孩子。

1921年，捷克作家卡雷尔·恰佩克在戏剧作品《罗瑟姆的万能机器人》中首次提到人形机器人（robota），100多年过去，人形机器人尚未全面进入服务行业。人形机器人若要进入家庭或服务于第三产业，有几个问题必须解决。第一，人形机器人需要具备随时接受指令就能服务的能力，如随指令倒茶、清洁室内环境、洗衣、做饭等。第二，人形机器人要具备智能，能够感知和理解周围环境，并做出相应的反应、决策和行为。例如，做饭时突然有糊味出现，人形机器人应当像人一样进行观察和判断，如果是火力太高，应立即关掉炉火，如果是锅中水少了，应加点水。第三，设计者还应对人形机器人进行限制，比如，禁止机器人执行伤害人类的指令。

随着人工智能技术的发展，人形机器人还会具备察言观色的能力，比如，发现主人心情低落，会主动与主人聊天；在主人遇到困难时，能提供信息，甚至帮助主人处理问题，这样的机器人将受到更多人的青睐，有机会承担更多服务工作。最近涌现的人形机器人正在改变人们对于机器人的认知，相信未来会有更多不同类型的机器人进入各行各业，成为人类的得力助手。

【责任编辑】张小萌