一场马拉松扒光了中国机器人的底裤?

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前几个月还在春晚转手帕,现在人形机器人都已经上道跑马拉松了,这个周末是真挺魔幻。

想象中这可能挺炫酷,校运会办上了赛博坦,霹雳火狂追擎天柱;实际你要搁网上看了跑步直播,那就会深深感到抽象:

有的跑一半创飞了脑袋,有的一开场就陷入婴儿般的睡眠,有的长得人模人样,一上赛道也想随地大小躺。

甚至还有个带翅膀的,一开机就给驾驶员抡圈甩飞,果然看着不似人形,干的也不是人事儿。

抛开这些搞抽象的,专注比赛的选手也有不少。

像来自北京的天工 Ultra,完美发挥一米八长腿优势;松延动力的小顽童 N2,腿短只能撒丫子狂奔;

还有来自上海的行者二号,他家十年前就拿了机器人行走世界纪录,宗门底蕴相当深厚。

最后结果是,天工 Ultra 拿了全场冠军,果然跑步还得看黑皮肤,宗门底蕴终究难敌种族天赋。

虽然路边的围观群众都觉得这挺欢乐,但一看到直播画面,马上就有人开始惊诧质疑,有滤镜破碎的,有终于祛魅的,还有不少直呼上当受骗,还得沉淀的。

比如有网友就发视频,你这机器人都有遥控器,这还能叫机器人?画饼的时候可不是这么画的。

也有一些网友、境外媒体说,就这一动就倒的水平,还遥遥领先?就知道什么宇树都是 CG 骗人,甚至说这是扒开了中国机器人底裤,果然是啪啪打脸,一地鸡毛。

该说不说,你要是就从表现来看,这确实跟此前大家对机器人的幻想有点反差。

但如果你就此对机器人大失所望,粉转黑了,那我觉得这结论还真下得为时过早。

这么说吧,首先,这个比赛参赛的队伍很多,但因为参赛门槛没很高,所以不少其实就只是来晒晒脸,混眼熟的,甚至有些干脆就是个人爱好者。

要拿这些的翻车案例,证明整个人形机器人产业垃圾,那就完全逻辑错误,属于轻率概化(hasty generalization),以偏概全了。

比如这次比赛虽然声势浩大,但像宇树这种龙头压根就没来,人家这阵正忙着搞机器人格斗呢。

至于那些宇树机器人翻车的案例,其实是因为这几个参赛团队自己买的宇树机器人,但没有使用宇树算法,而是用的自己的。

另外,最终得第一的天工,正好就是主办方自己生产的机器人。而这个比赛里,真正自己在做产品级机器人,又自己适配算法的,只有少数几家。

换句话说,这比赛就是给天工等前几名秀肌肉的,盯着其他小队的翻车案例来喷宇树,纯属哭错坟。

人家宇树压根就没来。

除了逻辑上的问题,这些网友对人形机器人的认知其实也有点盲点。

不少网友都说拿遥控器不算机器人,甚至有拿玩具遥控车来类比的,但这个类比并不恰当。

跑步虽然是人形机器人最基本的功能,但实现起来比玩具车难得多的多。

主要人形机器人的自由度太多了,比如车辆只需要驱动四个轮子转,机器人光下肢就得 14 个自由度要协调,再算上手臂和躯干动作就更复杂了,而要控制这些身体部件,就更难了。

要让车轮子转你给电就行,但要让几十个自由度的东西听你的话,这种纯线控制就不得行,甚至传统拉格朗日方程和牛顿 - 欧拉方程都难办,得靠更复杂的动力学建模和算法。

就算你终于能操控机器人每个关节按你的想法转了,平衡也是个大问题。汽车这玩意只要有四个轮他就稳当,但机器人他就俩脚,重心还高,能站住就不错了。

而要让他跑步,就得单脚支撑与腾空交替出现,还得在整个过程里都保持平衡不摔跟头,这既要用到质心(CoM)轨迹预测,又要考虑零力矩点(ZMP)动态调整来实现稳定性,还得研究明白怎么才能在非结构化地形(如斜坡、碎石、泥地、草地),地面摩擦系数、障碍物碰撞等外部扰动情况下都能瞬时反馈,在毫秒级完成关节参数解算(如位置、速度、加速度),实时修正模型预测结果。

一句话,这玩意跟做玩具车,玩具模型机器人压根不是一个难度等级。就像你会手搓窜天猴,不等于你能把活人送上月球,再活着送回来。

所以说,只看到事情的表面就直接否定,这并不理智。高自由度的人形机器人控制,一直是工业和算法领域的巅峰级挑战,能做到跑步 21 公里已经不错了。

毕竟你想想,在由中枢神经调集数千万肌肉纤维,实现精准操控的碳基生物界,能实现双足奔跑的动物也就那么几个。

那有差友就要问了,合着你是纯吹子啊,明明跑得这么抽象也能吹。

还真不是。虽然这里面确实有的机器人跑得很抽象,有的根本就是在走路,有的脑袋都跑掉了,但也有很多人从这场比赛中看到了期待,看到了勃勃生机万物竞发。

因为比起这些失败的案例,天工 Ultra、小顽童 N2、行者二号这些能完成比赛、甚至跑出不错成绩的选手,也同样展示了中国在机器人核心技术——比如电机功率密度、运动控制算法、动平衡上实打实的进步。

要跑完这 21 公里,对机器人来说意味着要完成约 25 万次精密关节运动,这对机器人的续航,部件,算法都是很大考验。

据新京报报道,北京人形机器人创新中心总经理熊友军就说:" 这不只是简单的体育竞技,更是对技术突破、产业发展的极限测试。"

该公司首席技术官唐剑也认为,这比赛的主要目的是测试机器人稳定性和可靠性,相当于以后机器人 7× 24 小时连轴转的体验服。

同样拿到奖牌的行者二号团队表示,参赛并不是为了拿名次,最重要的是为了验证他们的技术。比如能否不换电池从头跑到尾。因为续航能力是困扰机器人领域数十年的问题,能解决这个问题,意义比跑马拉松拿个名次大的多。

实际上,每一次技术革命的初期,都伴随着各种不完美、甚至是可笑的尝试。

举个例子,1894 年,法国办了世界上第一场竞技赛车比赛,参赛的 21 辆汽车里蒸汽机和内燃机都有,比赛现场也是相当抽象。

几十公里路上各种车祸,有的车一出发就断轴,有的车跑一半轮子掉了,有的蒸汽机爆炸了把驾驶员送进医院,现场撞了不少行人还撞死三条狗,最后完成比赛的第一名居然是个蒸汽拖拉机。

再比如,20 世纪初美国有很多飞行器比赛,单翼机,双翼机,三翼机,甚至五翼机还有各种有创意的飞行器设计都来参加,而这里面发生的抽象事也不少。

1910 年代,桑托斯杜蒙设计的 " 蜻蜓 " 飞机(Demoiselle)因重心后置,着陆时极易前翻,被法国记者戏称为 " 翻船 "。1920 年代,特技团体 "13 黑猫 " 为吸引观众,明码标价制造事故。

1925 年普利策比赛期间,一名 16 岁流浪汉试图扒飞机前往拉斯维加斯,这人在 90 英里 / 小时风里中被吹光了衣服,仅剩 " 袖子和领子 ";

1927 年达勒赛中,15 支队伍因导航失误、燃料不足或机械故障相继坠海,仅 2 架抵达终点;

1931 年汤普森杯冠军 Lowell Bayles 在创纪录飞行中因油箱盖脱落或机体震颤失控坠毁;1930-1932 年,Granville Gee Bee 系列飞机虽以速度闻名,但多名获奖飞行员接连丧生。

如果只看这些赛事结果就断言,那很容易得出汽车不如马车,内燃机不如蒸汽机,飞机是非常危险的杂耍这种结论,但这在现在看来无疑是非常荒谬的。

该说不说,从春晚机器人的全民爆火,大赢特赢,几个月来投资人的追捧,到近期部分投资人的质疑,再到这次机器人马拉松比赛以后许多网友的唱衰,这前前后后的心态变化都有点不太理性。

但要我觉得,咱还是不妨多一点乐子人的心态看热闹,少一点速胜论或投降论的极端情绪。

批评是必要的,它可以鞭策行业别光画饼,要拿出真东西。但过度悲观,因为一场比赛就上升到扒底裤、一地鸡毛的程度,那就有点反应过激了。

总之,笑归笑,喷归喷,咱也要看到那些埋头苦干的工程师们正在努力把 " 抽象 " 变为现实。比起无脑赢麻或者唱衰,不如给技术点时间,也许下一次比赛,它们就能跑得更稳更快。

罗马不是一天建成的,机器人能不能从抽象马拉松到走进千家万户,也不是一场比赛就能定型的。

资料来源:

Handling uncertainty and variability in robot control

Advancements in Humanoid Robots: A Compre-hensive Review and Future Prospects

Superbly Small: Alberto Santos-Dumont and his Demoiselle Airplanes

新华网:" 天工 " 机器人夺冠 2 时 40 分 42 秒自主跑完北京亦庄半马创世界纪录

新京报:机器人 " 跑团 " 是如何 " 炼成 " 的

高工咨询:2024 中国人形机器人产业发展蓝皮书

Wikipedia、微博、虎嗅、雷科技等

本文来自微信公众号:差评 X.PIN,作者:纳西,编辑:江江、面线,原文标题:《一场马拉松扒光了中国机器人的底裤?属实有点幽默了。》,题图来自:AI 生成


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