世界上最类人的机器人,波士顿动力Atlas,为什么被彻底抛弃了?
【军武次位面】作者:金色轰炸机
4月16日,美国著名机器人制造厂商波士顿动力,在社交媒体上发布了一段Atlas人形机器人的最新影片。这段影片如同往常一样,发布后迅速成为了热门。不过本次的主题却让人颇为意外,因为波士顿动力随即宣布,这将是Atlas项目的最后一支影片,该项目很快就要终止了,将所有人彻底告别。
▲Atlas人形机器人告别影片,图片来源:网络
Atlas被公认为世界上最先进也是最类人的机器人。它的设计制造厂家为波士顿动力公司,公司创始人是马克雷伯特。他毕业于美国麻省理工学院的电气工程和计算机工程专业,也同时是这两个领域的教授。早在1980年,他便在麻省理工学院创建了机器人实验室。它的早期的机器人产品只有一条腿,但具有非常出色的平衡性和运动性能。后来马克又研发了双足机器人和四足机器人,这也成为了波士顿动力的两条主要科技树。
早期的机器人的技术积累,后来都被应用在了波士顿动力“大狗”(Big Dog)和Atlas上,当然这分别是2004年和2013年以后的事情了。而在1992年时,波士顿动力才刚刚从大学实验室独立出来,并且只能靠向美国军方提供3D电脑软件项目谋生。但雷伯特并不想止步于此,也不想始终搞什么3D模型软件。他的最终梦想,就是要打造像人一样灵活的机器人,并且卖给军方。但一切还得从简单开始,当时波士顿动力在生存之余,研发的第一款较为实用的机器人产品就是大狗,用途是在山区驮载货物,减轻士兵的负担。
▲波士顿动力公司的大狗四足机器人,图片来源:网络
波士顿动力在“大狗”的基础上进行了深度改进,提高它的稳定性和行走速度等,同时还推出了RISE系列、RHex系列六足机器人。RISE机器人的外形就像是个蝎子,可以像蜘蛛侠一样在垂直90度的墙壁上攀爬。RHex机器人的行走装置采用了半轮式设计,可以在极端复杂的地形中爬行。2009年的“小狗”(Little Dog)也是一款四足机器人,它可以被视为“大狗”的缩小版本,是开发下一代产品的实验平台。2009年,人形机器人的科技树才终于被点亮了,Petman是波士顿动力的第一款人形机器人,它被看做是Atlas的原型机。
Petman身高175公分,体重80公斤,全身上下有30多个液压执行器。这款机器人主要用于防护设备的测试。2010年的LS3(Legged Squad Support System)又是一款四足型机器人,被称之为“班组支援工具”,主要由美国海军陆战队和高级研究计划署资助,它参与2014年美国主办的环太平洋军事演习。LS3花费了超过5000万美元,但因为实用性不足而下马。2011年的Cheetah和Wild cat四足机器人都主打高速度。比如前者可以45公里每小时的速度奔跑,相当于13米每秒,比博尔特的速度还要快。2012年的Sand Flea是一款跳跃型机器人,可以越过10米的高墙。到了2013年,最为著名的Atlas机器人就诞生了。
▲Petman机器人,图片来源:网络
Atlas可以被当做是波士顿动力研发过的性能最强大的人形机器人,它的四肢靠液压驱动,全身使用钛合金材料制造,身高180公分,体重75公斤。机器人的视觉系统为一个激光测距仪和一台白光相机。它的四肢有28个自由度,可以完成跳跃、前后滚翻、原地转体360度等高难度动作。2016年,Atlas经过了改良设计,身高缩短到了150公分,驱动方式也加入了电动驱动。早在2018年,在波士顿动力发布的视频中,Atlas似乎就已经具备了人类一般的思考能力。
视频中,处在高处的工人因为够不着地上的工具包,要求Atlas帮忙。Atlas没有直接去拿工具包,而是“思考”了一下怎么把东西递给工人,最后在一个够得着的距离上放了一块木板,拿到工具包之后爬上了木板,然后把东西递给了更高处的工人,最后用一个漂亮的转体后空翻回到了地面上。虽然这般操作对于人类来说不复杂,但是Atlas的这种思考能力,已经达到心理学中说的“顿悟”程度,和苛勒叠箱实验中大猩猩的表现如出一辙。
▲苛勒叠箱实验,图片来源:网络
Atlas诞生之后,经过了多项改进,向着越来越智能化的方向发展,它能够完成的复杂动作也越来越多,思考能力也越来越强。就在外界都以为Atlas会融入更多的先进技术,并最终变成实用产品的时候,波士顿动力却突然宣布Atlas项目结束,让外界感到错愕和不可理解。Atlas下马的理由其实还是比较好理解的,那就是它是一款主要以液压驱动为动力方式的机器人。液压驱动机器人有优点也有缺点,它的优点在于机器人的力量会比较大,即使是处于远端的控制机构,也可以被液压轻松操控。但问题在于,机器人的液压机构维护和制造成本都非常高昂。Atlas拥有大量结构复杂、成本高昂的零部件,必须通过定制生产或3D金属打印才能够获得。但它的这些部件经常会损坏,比如爆缸、漏液,以上大量负面因素严重降低了Atlas的实用性和量产能力。
▲新版本人形机器人,图片来源:网络
所以总的来看,Atlas被放弃已经是早晚的事情了,而波士顿动力公司也正在为下一代的人形机器人而努力。同在4月16号,他们发布了一款新版的人形机器人,这款机器人采用全电驱动,同样可以完成Atlas的所有功能。这款纯电驱动的机器人,外形已经非常逼近于科幻小说中的描述了,甚至稍加改造之后,直接用于战争也并非不可。现在类人机器人的最大问题,就是还不能把成本降到很低的程度。如果全电力人形机器人的制造和维护成本都非常低,那么全面代替人力,甚至是基层士兵就不是幻想。所以波士顿动力不是放弃了Atlas这样的人形机器人,而是放弃了原有的旧技术,然后向着新的技术而迈进。或许在不久的将来,我们就能够看到它全面普及了。类似于《终结者》电影中描述的那个世界,似乎正在向我们缓缓走来。
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