機(jī)器人正在緩慢但穩(wěn)步地到來。以下是它們距離我們?nèi)祟惖木嚯x。（ Agility機(jī)器人）

幾十年來，人形機(jī)器人一直存在于科幻小說和高科技實驗室中。如今，這種情況正在改變。世界各地的工程師和公司正在打造能夠行走、抓握和協(xié)作的人形機(jī)器人，它們即將出現(xiàn)在工廠和倉庫中，并有可能走進(jìn)日常生活。

擁有156萬名員工的美國第二大雇主亞馬遜，已經(jīng)制造了其第一百萬個機(jī)器人，并正在試用類人機(jī)器人進(jìn)行送貨。其前景顯而易見：減輕繁重的工作和高風(fēng)險任務(wù)，讓人類可以專注于更安全、更具創(chuàng)造性的工作。但擔(dān)憂也同樣明顯。大規(guī)模雇主的集中自動化可能導(dǎo)致大規(guī)模失業(yè)，尤其是在依賴亞馬遜和沃爾瑪?shù)裙镜纳鐓^(qū)。這個問題不再是假設(shè)性的。類人機(jī)器人距離取代人類工作還有多遠(yuǎn)？如果它們真的取代了人類，會發(fā)生什么？

新參與者的涌現(xiàn)和更大膽的承諾

真人大小的機(jī)器人已經(jīng)從階段演示走向試點(diǎn)項目。短短幾年間，特斯拉于2021年發(fā)布的擎天柱（Optimus）如今已成為特斯拉工廠測試的行走原型機(jī)。埃隆·馬斯克預(yù)測未來可能會生產(chǎn)數(shù)千臺這樣的機(jī)器人，這表明一些公司如今已將機(jī)器人視為勞動力的重視程度。

Figure 是一家成立于 2022 年的初創(chuàng)公司，籌集了大量資金，并迅速生產(chǎn)出用于物流和制造的原型。其早期試點(diǎn)項目包括將一個類人機(jī)器人部署到汽車工廠，用于取放和搬運(yùn)零件，這暗示著其有望應(yīng)用于日常工業(yè)任務(wù)。

勢頭不僅限于美國。在中國，宇樹機(jī)器人公司（Unitree Robotics）推出了H1和尺寸較小的G1，旨在在成本上實現(xiàn)差異化。據(jù)報道，G1的售價在1.5萬至2萬美元之間，僅為西方典型價格的一小部分，旨在讓機(jī)器人工作者更容易獲得。日本和韓國長期以來一直在研發(fā)用于服務(wù)和養(yǎng)老的類人機(jī)器人，而老牌工業(yè)機(jī)器人制造商多年來一直在探索人類輔助系統(tǒng)。

波士頓動力公司（Boston Dynamics）的Atlas機(jī)器人曾以特技表演驚艷觀眾，如今已轉(zhuǎn)向?qū)嵱眯浴Ｆ?024年發(fā)布的全電動Atlas機(jī)器人正在模擬建筑工地進(jìn)行搬運(yùn)箱子等作業(yè)測試。其設(shè)計理念顯而易見。表演技巧正在讓位于實際操作。

人形機(jī)器人的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：機(jī)械“肌肉”和感官

人形機(jī)器人是一個類似人體的外殼，內(nèi)部裝滿了馬達(dá)、傳感器和計算機(jī)。人類擁有肌肉和肌腱，而機(jī)器人則擁有執(zhí)行器——每個關(guān)節(jié)處都裝有緊湊的電力驅(qū)動器，能夠提供扭矩和精確的控制。設(shè)計優(yōu)秀的執(zhí)行器需要權(quán)衡利弊：它們必須足夠堅固以承受重載，足夠精確以完成精細(xì)的動作，并且足夠高效以避免耗盡電池。每一次邁步、伸展、扭轉(zhuǎn)和抓握，都是這些“機(jī)械肌肉”協(xié)調(diào)一致的交響樂。

傳感器套件負(fù)責(zé)處理感知。攝像頭提供立體視覺，使機(jī)器人能夠判斷距離并進(jìn)行導(dǎo)航。一些系統(tǒng)會添加深度傳感器或激光雷達(dá)來構(gòu)建 3D 地圖，這對于避障和爬樓梯非常有用。

慣性傳感器、陀螺儀和加速度計就像內(nèi)耳一樣，幫助機(jī)器人保持平衡和方向。麥克風(fēng)可以支持基本的語音交互。先進(jìn)的設(shè)計在手和手指上添加了觸覺傳感器，使機(jī)器人能夠估算抓握力，避免掉落或擠壓物體。所有這些數(shù)據(jù)都會被輸入到機(jī)載計算機(jī)中進(jìn)行快速處理和控制。

“大腦”：控制算法與機(jī)器學(xué)習(xí)的結(jié)合

人形機(jī)器人的大腦是由計算機(jī)運(yùn)行的控制軟件和人工智能組成的堆棧。經(jīng)典的控制算法通過調(diào)節(jié)腳部位置、重心轉(zhuǎn)移和關(guān)節(jié)扭矩來保持機(jī)器的平衡和穩(wěn)定，防止其傾倒。計算機(jī)視覺模型將像素轉(zhuǎn)化為可用信息，例如檢測門、定位箱子和識別工具。然后，運(yùn)動規(guī)劃器將目標(biāo)轉(zhuǎn)化為可行的軌跡。

訓(xùn)練越來越多地在模擬環(huán)境中進(jìn)行。機(jī)器人在虛擬環(huán)境中“練習(xí)”行走、抓取和任務(wù)序列數(shù)百萬次，然后將這些技能遷移到現(xiàn)實世界。機(jī)器學(xué)習(xí)還可以改進(jìn)決策：工程師可以定義目標(biāo)，而不是對每個動作進(jìn)行硬編碼，并通過反復(fù)試驗來發(fā)現(xiàn)有效的行為。

如今的類人機(jī)器人還遠(yuǎn)未達(dá)到人類的智能水平，但在結(jié)構(gòu)化空間、已知的工廠過道、重復(fù)的拾取和放置過程中，它們可以以令人驚訝的自主性運(yùn)作。

電力是瓶頸

幾乎所有現(xiàn)代人形機(jī)器人都依靠存放在軀干或背包中的電池供電。運(yùn)動、平衡和操控都需要耗能，因此續(xù)航時間有限，通常每次充電只能支持幾個小時的主動工作。重量也讓這變得更加困難。更大的電池會增加機(jī)器人的重量，而重量又會消耗更多的能量來移動。

工程師們則采用更輕的材料、更高效的執(zhí)行器以及避免浪費(fèi)的運(yùn)動策略。一些系統(tǒng)會適時充電。Agility Robotics 的 Digit 可以在電量不足時自行?？?，Jubetek 的 Walker S2 可以自行更換電池，從而減少停機(jī)時間。即便如此，與可以連續(xù)工作一整天、中間休息的人類相比，如今的人形機(jī)器人需要頻繁充電或更換電池才能跟上節(jié)奏。

與人類正面交鋒：力量、速度和適應(yīng)性

憑借原始力量，機(jī)器人可以設(shè)計成處理重型或危險任務(wù)，而不會造成受傷風(fēng)險。然而，目前的通用類人機(jī)器人往往以中等負(fù)載為目標(biāo)，類似于普通人，因為更高的有效載荷會使平衡和執(zhí)行器尺寸的確定變得復(fù)雜。

論速度和效率，人類在混亂多變的環(huán)境中仍然勝出。工人從貨架上挑選混雜的商品并打包箱子時，需要不斷適應(yīng)各種變化、角度、紋理和遮擋，同時快速安全地移動。雙足機(jī)器人必須謹(jǐn)慎地邁出每一步，精準(zhǔn)地抓住物品；它的移動往往更加謹(jǐn)慎。而且從能源角度來看，雙足行走成本高昂。輪式系統(tǒng)、傳送帶或?qū)Ｓ脵C(jī)器人單元通常比試圖模仿人類步伐的腿式機(jī)器人更高效地運(yùn)輸貨物。

適應(yīng)性是人類的強(qiáng)項。我們天生就是多面手。給人類展示一個新工具，他們通常都能搞定。在任務(wù)中要求稍作調(diào)整，他們也能即興發(fā)揮。相比之下，類人機(jī)器人則是狹隘的專家。它們在已訓(xùn)練的例程中表現(xiàn)出色，但在執(zhí)行新任務(wù)時卻顯得遲鈍。精細(xì)運(yùn)動技能，需要通過感覺來調(diào)動所有部件，對于機(jī)器人手來說仍然極具挑戰(zhàn)性。

機(jī)器人的一個潛在優(yōu)勢是軟件復(fù)制：一旦團(tuán)隊將一項新技能傳授給一個單元，原則上就可以在整個團(tuán)隊中復(fù)制。如果“大腦”得到改進(jìn)，其規(guī)模效應(yīng)幾乎是免費(fèi)的。但就目前而言，人類在靈活解決問題方面仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于人類。

隱性成本：支持、維護(hù)和工作場所適應(yīng)

部署人形機(jī)器人不僅僅是拆箱。它需要定期軟件更新、預(yù)防性維護(hù)、備件以及充電或更換電池的基礎(chǔ)設(shè)施。工作場地可能需要進(jìn)行調(diào)整、清晰的導(dǎo)航標(biāo)記和可靠的無線連接，以便機(jī)器人能夠持續(xù)感知和規(guī)劃。人類擁有終生的現(xiàn)實世界學(xué)習(xí)經(jīng)驗，除了食物、水和休息之外，不需要任何其他特殊的東西。在計算總成本和復(fù)雜性時，這種不對稱性至關(guān)重要。

人形機(jī)器人的首要應(yīng)用領(lǐng)域

考慮到他們的限制，最合理的近期角色是在結(jié)構(gòu)化空間中執(zhí)行簡單、重復(fù)或危險的任務(wù)，移動手提箱、分階段處理零件以及監(jiān)控日常操作，在這些情況下，他們的較慢速度或有限的靈活性不會成為整個生產(chǎn)線的瓶頸。

在許多情況下，非人形自動化將繼續(xù)變得更加實用。例如，用于高速焊接的固定機(jī)械臂、用于內(nèi)部配送的輪式快遞車，以及用于散裝物料運(yùn)輸?shù)膫魉蛶?。然而，人形機(jī)器人擁有獨(dú)特的優(yōu)勢。無需進(jìn)行大規(guī)模的重新設(shè)計，它就能在專為人類設(shè)計的環(huán)境中運(yùn)行，例如樓梯、門口和工具布局。正因如此，盡管雙足機(jī)器人效率低下，企業(yè)仍持續(xù)投資于此類平臺。

工作、社區(qū)和“近乎人類”的倫理

對失業(yè)的擔(dān)憂是真實存在的，尤其是在少數(shù)大型雇主支撐著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的情況下。自動化可能會淘汰一些崗位，并在機(jī)器人維護(hù)、軟件和車隊運(yùn)營等領(lǐng)域創(chuàng)造新的崗位。各大公司都在大力宣傳技能提升；例如，亞馬遜就指出，他們已經(jīng)培訓(xùn)了數(shù)十萬名員工，但結(jié)果卻各不相同。其影響可能不均衡，不同地區(qū)和不同崗位的收益和負(fù)擔(dān)也會有所不同。

這其中也涉及心理層面。隨著機(jī)器的外觀和行為越來越人性化，人們可能會本能地對它們產(chǎn)生共鳴。它們僅僅是設(shè)備，還是我們更像同事一樣對待的東西？這種模糊性并不會改變它們的法律地位，但它會影響我們與它們共享空間的舒適度，并定義工作中的尊嚴(yán)和陪伴。引入人形機(jī)器人不僅僅是一個工程決策；它還會觸及我們對“工作”和“人類”的理解。

那么，他們會搶走我們的工作嗎？

人形機(jī)器人已經(jīng)承擔(dān)了一些任務(wù)，并將承擔(dān)更多任務(wù)。這種轉(zhuǎn)變不太可能是突然的交接。相反，預(yù)計會經(jīng)歷一段長期的并肩協(xié)作時期，機(jī)器人首先會承擔(dān)枯燥、骯臟和危險的工作，然后隨著其力量、靈活性、電池壽命和“大腦”的提升而不斷擴(kuò)展。短期內(nèi)，大多數(shù)工作仍然比新聞報道的要安全，除非這些工作是高度重復(fù)且受到嚴(yán)格控制的。