编写者所说: 今年在央视春晚的舞台之上, 多款人形机器人呈现, 其灵动开展、动作顺畅, 致使人们对于它们步入平常生活饱含期待。拥有不知疲倦且能量强大的机器人当作生活辅助, 这本就是人类历经千年的心愿。不管是古希腊的神话, 还是中国古代传说里的机械人偶, 均蕴含着古人对于“人造生命”的想象。历经数千年探寻, 现代的人形机器人从缓慢起步进而持续演化, 正将这份古老梦想逐步转化为现实之事。本文对机器人发展进程里多个“第一次”加以梳理。
1921年, “机器人”一词现身于希腊神话里, 火神赫菲斯托斯打造出两个 capable·诉说与洗涤物品的“机器女仆”。声名卓着古希腊哲学家亚里士多德经由该故事构想出“要是每个器械皆听从指示付诸行动, 便无需奴隶与仆人了”。此被视作西方世界最早有关机器人的设想见解。这时候, 在中国历史处于战国时期的《列子·汤问》里头, 还刻画了一则“偃师造人”的事情: 听说偃师是在周穆王朝着西方去巡狩的时间, 把一个凭借皮革、木头等给制造而成的、跟真人模样极其相像相似的偶人献给了周穆王, 这个偶人能够拉长声音唱歌, 还能够快乐地跳舞。
由于技术水平受到限制, 那些早期人类针对机器人的设想, 全都停留在故事以及传说之中。实实在在开始努力把它变为现实的时间, 乃是千年之后的文艺复兴时期。意大利的艺术家达·芬奇, 曾经设计出一台“具备自主能力的机器骑士” , 借助外部动力去驱动其体内构建的滑轮以及齿轮, 达成移动手臂、下巴乃至坐起等简单动作。然而和达·芬奇其他满是奇思妙想的设计相同, 他仅仅留下了这种机器的草图, 并没有证据能够表明存在其实实在在完成建造的情况。
19世纪之后, 精密机械不断发展, 发条作为动力的人形机器人、压缩空气作为动力的人形机器人、蒸汽作为动力的人形机器人, 相继现身。它们只能完成少数几个动作, 本质上仍然是自动机械, 那时民众至少不会对这些能动且能发出声音的“机器人”感到恐慌, 而是满怀对技术进步的期待。
1921年, 捷克作家卡雷尔·恰佩克在其剧作《罗素姆万能机器人》里率先提出“机器人”（robot）这个词, 当时正处于第一次世界大战, 恰佩克因战争中机械和化学武器带来的惨状而感到悲愤, 进而开始怀疑科学技术的乌托邦式构想, 在这部作品中, 机器人的能力、活力以及自我意识不断增强, 最终机器人爆发革命取代了人类, 这种如今看起来司空见惯的情节在当时却轰动一时, 作品很快就被翻译成30多种语言。过去了近百年, 除了“机器人”等术语被广泛引用, 在经典科幻作品《终结者》里, 能看到该剧带来的世界观设定, 在《银翼杀手》里, 同样能看到该剧带来的世界观设定。
“机器人带来的反噬如何应对"也成了这一时期科幻小说的热门话题, 有名气的科幻作家`阿西莫夫`率先设想了未来机器人必须遵守的三条定律, 也就是不能伤害人类, 非得服从人类的命令, 得保护自己避免受威胁（条件是不会违反前两项定律）。“机器人三定律”进一步丰富了人们对于未来跟机器人一同生活的幻想。
在1939年的时候, 世博会上头一回将机器人进行了展出, 跟着机器人技术不断进步, 科学家们察觉到, 要切实制造出那种“更像人的机器人”, 真的是不太简便。来到20世纪30年代, 美国公开把一个称作Electro的机器人展示出来, 它能够行走, 还能够说话, 甚至可以吹得起来气球, 这引发了广泛的关注。
由美国西屋电气公司于1937年制造的Elektro, 身高约2.1米, 重达120公斤, 有超过900个零件, 这些零件驱动Elektro去完成“许多机器人从未做过的特技”。而且, 这个金属巨人不仅能通过语音指令实现行走,还能活动头臂, 它还能借助一台唱片机说出约700个单词。此外, 它那双光电“眼睛”, 甚至具备区分红光与绿光的能力。
在那场经济大萧条以及第二次世界大战所笼罩的阴云之下, Elektro摇身一变成为了科技进步以及未来希望的象征, 于1939年这一年的纽约世界博览期间, 它在多达600万观众面前尽显风采, 从而引发了巨大的轰动, 记者们纷纷把它称作是“魅力机器人”, 当时好多美国家庭才刚刚接通了电源, 而Elektro使得电力驱动的未来变得伸手就能触摸得到, 西屋公司更是谋划出了一个越发宏大的规划, 那就是未来每家每户都能拥有一个人形机器人, 专门用来负责家务劳动。
纽约世博会结束之后, Elektro跟它的机械狗搭档Sparko朝着巡回表演的道路出发了, 众多观众停下脚步观看, 心里期望着有一天机器人能够清扫房间, 参与劳动, 甚至替代自己的孩子奔赴战场, 在二战时期, 这种想象背负着无数家庭对生离死别的惧怕与抵抗。
1973年, 首个等身机器人问世, Elektro所代表的人形机器人, 虽说曾轰动一时, 可归根到底它不过只是一台并无自主意识的机器, 所以到20世纪50年代中后期, 它所引发的热潮渐渐消退, 随着计算机技术开始兴起, 另一轮更加智能化的人形机器人热潮已然在酝酿当中。1950年, 英国的数学家艾伦·图灵发表了一篇有着划时代意义的论文, 提出了一套用于衡量机器智能的测试标准, 若有一台机器, 在对话里能致使人类没办法分辨出它究竟是人或者是机器, 那就表明它拥有智能, 这便是日后变成为人工智能基准的“图灵测试”.尽管当时根本没有任何一台机器能够通过这一测试, 然而它为后来智能机器人的发展明确了方向。
在1973年的时候, 于日本早稻田大学那儿, 诞生了世界上第一台真人大小的拟人化机器人WABOT-1。它借助视觉与肢体控制系统, 能够实现自主导航, 还能够自由移动, 并且还可以测量物体间的距离。鉴于当时电机技术还不成熟, WABOT-1的执行器采用的是液压驱动。不过它已经具备了人形机器人的核心要素了, 有双手、双脚、视觉, 以及初步的自主判断能力。
1984年, 早稻田大学团队推出了WABOT - 2, 这一回, 研究者给它设定了一项极具挑战性的任务, 那就是弹钢琴, 在当时, 弹钢琴被视作对机器人能力的极限测试, 它需要协调视觉, 也就是读谱, 触觉, 即按键力度, 运动控制, 就是手指精确动作, 以及听觉, 也就是实时反馈等多种能力, 在公开演示中, WABOT - 2不但能与人类简单对话, 还能阅读乐谱并演奏, 并且在弹奏期间还能依据人声进行实时升降调。
上世纪九十年代的时候, 日本本田公司接连开发出了P系列人形机器人, P1是本田在1993年开发的首个仿人机器人原型, 1996年P2登场亮相, 它是世界上首个把所有设备都集成在自身内部的人形机器人, 不需要外部电缆连接, 能够在不平坦地面以及楼梯上稳定行走, 1997年完成的P3达成了人形机器人的小型化, 其身高体重从P2的182厘米、210公斤, 下降到了160厘米、130公斤。
本田于2000年推出一款具备与众不同特征的, 也就是那种体积更小、更具智能化特质的ASIMO, 它有着特定的设计目标, 这个目标是能够在人们实际所处的生活空间范围之内去开展作业, 其行走的方式有着自然顺畅的特性, 并且更加趋近于人类, 然而, 在ASIMO每一个看似流畅的动作背后, 其实都存在着工程师精心进行的编排, 它自身没有办法进行自主学习行为, 同时也不能够理解人的意图, 因为研制成本过高以及技术落地存在困难, 所以ASIMO最终并没有能够走进普通人的生活当中。等到十多年后, 精密制造有全面突破, 动力系统也有全面突破, 尤其是人工智能进行全面突破, 如此一番局面下, 人形机器人的大规模普及才得以实现, 进而迎来真正的黄金时代。
