谁把我太奶研究出来了?马拉松摔跤太多,人形机器人该唱衰吗?

2025年,一场人形机器人马拉松比赛吸引了众多目光。在这场比赛中,参赛的人形机器人频繁摔跤。这不禁让人思考,人形机器人技术是否真的如我们所期待的那般成熟?

频繁摔跤的现象,是否意味着我们应该唱衰人形机器人的发展前景呢?

在深入探讨这个问题之前,我们先来回顾一下这场备受关注的人形机器人马拉松比赛。4月19日,北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松鸣枪开跑。

本次人形机器人半程马拉松以南海子公园一期南门为起点,通明湖信息城为终点,全长21.0975公里,路线复杂,包含多个转弯道,途经北京经开区多个标志性点位。

根据竞赛规则,参赛的机器人依次发枪起跑,每个参赛机器人出发时间间隔约1分钟,每队还有一名佩戴记录仪的裁判全程跟随。

比赛中,不少人形机器人在奔跑过程中出现了摔跤的情况。

这些摔跤场景通过媒体传播开来,引发了公众对人形机器人技术的质疑。

有人认为,连一场马拉松都无法顺利完成,频繁摔跤的人形机器人,其技术发展或许并没有想象中的那么乐观,甚至开始唱衰人形机器人的未来。但事实真的如此吗?

其实,我们不能仅仅因为人形机器人在马拉松比赛中摔跤频繁,就对其发展前景全盘否定。从技术层面来看,人形机器人要完成马拉松这样的长距离、复杂路况的奔跑任务,面临着诸多挑战。

首先是机电系统方面,比如一体化关节,不同类型的机器人关节差异较大,像行星关节、斜波关节、直线关节等,其减速器的不同会导致关节输出能力、运动效率等的差异。

以骑自行车为例,不同的速比踩踏板的感觉截然不同,机器人的关节也是如此,不同的减速比呈现出的效果差异很大。而且,在长时间运动过程中,关节的稳定性至关重要,像金属结构件在高频振动工况下,要保证不出现断裂等问题,这对结构设计和材料选择都是极大的考验。

控制系统和算法同样面临挑战。在实际的马拉松赛道上,路面并非实验室中的理想平面,存在一定的斜角,还可能有减速带、碎石等。

机器人需要具备强大的鲁棒性算法,以维持自身平衡,应对各种干扰力。

例如,基于强化学习的框架,机器人要在虚拟环境中经过大量的训练,学习在不同路面情况、坡度下如何调整关节速度,以保证站立并达到终点。

但不同的机器人在算法训练上存在很大差异,有的机器人可能针对上下坡、过十字渡、过台阶等复杂场景进行了训练,而有的机器人可能仅能维持平面的简单移动。

散热问题也是影响机器人长时间稳定运行的关键因素。运动能力较强的机器人方案,在机械运动时电流较大,发热量可能是普通形态的3到4倍,容易出现过热状况。

目前主流的散热方式有金属散热等,但要从根本解决散热问题,还需从电机设计、传动效率、扭矩密度提升等多方面入手。比如采用斜波关节的机器人在散热上相对行星关节就具有一定优势。

从机器人的发展历程来看,每一次技术的突破都伴随着无数的尝试和失败。早期的机器人甚至连基本的行走都难以实现,而如今它们已经能够在一定程度上完成较为复杂的运动任务。

在发展过程中,遇到如马拉松比赛中摔跤这样的挫折是正常的。回顾汽车工业的发展,早期的汽车性能不稳定,故障频发,但经过不断地改进和创新,如今汽车已经成为人们生活中不可或缺的交通工具。人形机器人的发展也遵循类似的规律,当前的问题只是发展道路上的阶段性挑战。

从应用场景的角度来看,人形机器人有着广阔的前景。虽然目前在马拉松比赛中表现不佳,但在其他领域,其独特的形态优势能够发挥重要作用。

例如在工业场景中,人形机器人可以像人类一样直接使用现有的工具,无需对工作环境和工具进行大规模改造,而且以人形形态进行批量化生产制造,有利于降低成本。

在一些特殊场景,如电网巡检、户外山区巡检等,人形机器人的通过性和适应复杂路况的能力具有优势,尽管目前在这些场景中的应用还需要进一步提升续航能力和运动算法的平衡能力。

在服务领域,人形机器人同样有着潜在的应用价值。

比如在养老服务中,人形机器人可以陪伴老人,提供基本的生活协助。虽然目前人形机器人在C端的一个重要盈利模式是出租表演,但随着技术的发展,其在服务领域的应用将不断拓展。

例如,国外有提出将养老机器人与保险结合的设想,这为商业模式的创新提供了思路。

我们还需要看到,人形机器人技术的发展并非孤立的,它与其他领域的技术相互促进。

比如,随着人工智能技术的不断进步,特别是在大模型等方面的发展,为人形机器人的“大脑”提供了更强大的智能支持。像英伟达将与人形机器人相关的技术框架开源,这将推动国内众多公司在机器人大脑层面的开发,加速人形机器人技术的整体发展。

马拉松比赛中摔跤频繁并不意味着人形机器人该被唱衰。

我们应该以客观、理性的态度看待人形机器人技术的发展,将这些问题视为技术进步的阶梯。通过不断地解决技术挑战,探索新的应用场景和商业模式,人形机器人有望在未来为我们的生活和社会带来巨大的变革。

文本来源:脑放电波

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