能跑酷能跑酷
世界上第一个全尺寸人形“智能”机器人WABOT1诞生于1972年，研发者是日本早稻田大学加藤一郎教授，经过51年的发展，如今机器人“擎天柱”已经可以自我制造“擎天柱”。在特斯拉2023 Investor Day上展示的视频中，两台特斯拉机器人Optimus（擎天柱）相互配合，用电动工具组装一台新的Optimus。这个场景不免让人对人形机器人在高科技生产领域的发展潜力充满期待。现在有哪些技术先进、功能强大的人形机器人？下面这几位值得了解一番。IT时报记者■林斐
波士顿动力 Atlas
液压人形机器人的最高水平
　　在特斯拉的Optimus亮相之前，来自波士顿动力的Atlas是人形机器人领域的明星，它也是目前最先进的动力机器人。每隔一段时间，波士顿动力就会公布视频，向公众展示Atlas又“进化”出哪些新本事。
　　Atlas前身是波士顿动力于2009年开始研发的PETMAN人形机器人，主要目的是替代人类去测试危险化学环境下的新型防护设备的可靠性。
　　2013年，身高为188cm、体重150kg的初代Atlas正式亮相，应用方向为紧急搜救领域。2016年，二代Atlas登场，身高矮了13cm到了175cm，但体重几乎只有初代的一半，大幅降低到81.6kg。而到了2018年的第三代Atlas，身高只有150cm，体重仍然保持在80kg。
　　第三代的Atlas速度能达到1.5m/s，能完成慢跑、三级跳、后空翻和空中体操等一系列复杂动作。
　　Atlas采用电源供电和液压驱动，由全身上下的28个液压执行器协同完成各项工作。
　　在最新的视频中，Atlas能够连贯地越过台阶，跑过斜坡，走过平衡木，单手支撑身体越过横杆，完成类似“跑酷”的高级动作，地面运动能力已经超过绝大多数未经专业训练的普通人类。研究团队表示，现在的Atlas已经可以靠自身的传感器感知环境，从而自主行动。
　　目前Atlas并没有上市，波士顿动力也没有公布其成本，但师出同门的商用机器狗Spot的正式销售价格为50万元，Atlas的成本犹在Spot之上。
Ameca
最像人类的机器人
　　Atlas和擎天柱虽然结构参照人类设计，但外形还是非常不像。目前最能以假乱真的任形机器人是来自英国Engineered Arts的Ameca。
　　Ameca是一位“女性”机器人，身高187cm，体重约49kg，身体由52个模块组成，能支持51种关节运动。
　　面对人类的各种提问，Ameca都对答如流，同时面部能够做出丰富的表情比如眨眼、噘嘴和皱鼻子，甚至其他人过于接近，侵犯到私人领域时，她会做出嫌弃的表情，退缩阻挡的举动。
　　据Engineered Arts表示，Ameca集成了其自研的两种技术：机器人操作系统Tritium和建造仿真人形机器人Mesmer技术，后者为Ameca提供大量的真人表情数据，让Ameca能做出逼真生动的表情。
　　除了支持各项动作的机械、物理结构之外，Ameca的人工智能水平源于其采用了GPT3模型，与近期火爆的ChatGPT同出一源。
　　GPT3是一种大型语言模型，目的是使用深度学习分类或产生人类可以理解的自然语言。通过该技术，Ameca将输出内容提供给在线TTS（文字转换成语言）服务，该服务可以生成声音和唇形的同步，从而完成整个沟通过程。
小米CyberOne铁大
国产最强人形机器人
　　在中国有不少研究机构和企业投入到人形机器人的研发中，比如蒂艾斯科技的exrobots人形机器人因为外形高仿真度在海外市场小有名气。深圳优必选科技2020年也发布了WALKER X机器人，不过知名度最高的估计是小米的CyberOne（俗名“铁大”）。“铁大”身高177cm，体重52kg，臂展为168cm。在交互方面，能分辨85种环境语义，感知45种人类语义情绪，实现人物身份、手势和表情的识别。
　　它搭载小米自研全身控制算法，支持21个自由度动作，单手可握持1.5kg物体，并能实现各自由度0.5毫秒级别的实时响应，模拟人的各项动作。同时配备了Mi Sense视觉空间系统，可三维重建真实世界，完成避障和行动。“铁大”髋关节电机瞬时峰值扭矩可达300nm，可实现双足运动姿态平衡。支持反向拖动上肢复现运动等功能。
　　铁大并没有正式发售，据说售价会在10万美元（约合72.3万元人民币）左右。
特斯拉 擎天柱
真正有望普及的机器人
　　马斯克首次公开特斯拉要推出机器人的消息是在2021年的特斯拉AI Day，当时定的目标是让机器人代替人类去从事重复枯燥、具有危险性的工作，远景目标是让其服务于千家万户，比如做饭、修剪草坪、照顾老人等。特斯拉机器人将具有可量产、低成本、高可靠性等特点，价格不高于2万美元。
　　在一年之后的2022年AI Day上，tesla Optimus（擎天柱）正式亮相，特斯拉的研发速度相当惊人。
　　擎天柱身高172cm，体重56.6kg，能拿取20kg重的物品，双手向上举重能力为68kg，手臂伸展的举重能力为5kg。最高行走速度为5英里/小时（8.05公里/小时），与成年人步行速度相当。另外擎天柱的腹部躯干装有一个2.3kWh的电池，能提供其一整天工作所需电量。
　　马斯克称，擎天柱的大脑采用特斯拉的超级计算机系统Dojo，视觉感知系统基于特斯拉FSD（Full self-driving完全无人驾驶系统）的计算机模组和方案，头部用了8个特斯拉汽车同款Autopilot摄像头，最高视距为250米。擎天柱的运动能力来自脖子、手、腿以及躯干等搭载的40个电机，其中手部的12个电机能够让擎天柱的机器灵活程度接近人类水平。
　　在AI Day现场，擎天柱完成了步行、转体俯身、挥手打招呼、简单舞蹈等动作。随后的演示视频中，擎天柱还进行了搬箱子、给植物浇水等演示，擎天柱大多数动作的反应速度、灵活程度与人类差距不小。
　　又过了半年之后，在Investor Day上公开的视频中，擎天柱有了惊人的进化。除了能够完成“自我生产”、外观更加精致之外，擎天柱配置的Autopilot摄像头数量从8个减少到了3个，同时有研究发现，在不同的关节处，擎天柱采用了对称一致的机械组件，它的手掌、手臂、腿部的结构也进行了调整，能够更加灵活地完成更复杂、精细的动作。
　　这些改进都是在保证和提升功能和性能的同时，进一步降低了擎天柱的成本，也是向马斯克所宣称的“特斯拉要推出真正量产、普及可用的智能机器人”的目标大幅迈进。
　　也许3—5年后，擎天柱量产上市的目标真的能实现。