人形机器人安全隐忧:iRobot创始人警告公众保持距离

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在机器人领域先驱人物建议你与全尺寸人形机器人保持至少三米距离时,这绝非危言耸听。Rodney Brooks在其技术论文《为什么今天的人形机器人无法学习灵巧操作》中明确表示:"我建议人们不要靠近全尺寸人形机器人三米以内。直到有人开发出更安全的双足机器人版本,我们才可能看到人形机器人在有人类存在的区域获得认证部署。"

Brooks作为MIT荣誉教授、iRobot(Roomba制造商)和Rethink Robotics的联合创始人,对投入数十亿美元研发人形机器人的公司持批判态度。他认为这些企业正在追逐一个昂贵的幻想,而忽视了当前双足机器人存在的根本性安全问题。

机器人动能:不可忽视的安全威胁

当前人形机器人使用强大的电机和被称为"零力矩点"的古老算法来维持平衡。当检测到不稳定时,系统会注入大量能量以保持直立。这种方法虽然大多时候能保持机器人不倒,但Brooks指出,这创造了一种与人类共处的基本不兼容性。

物理学的比例定律使全尺寸人形机器人比小型版本危险得多。Brooks解释道:"当你将机器人的尺寸翻倍,其质量会增加八倍。这意味着一个倒下的全尺寸人形机器人具有半尺寸版本八倍的动能。如果在坠落过程中,其加速的金属腿碰到任何物体,都可能造成严重伤害。"

Brooks曾在几年前亲身经历了一次危险事件,当时他离Agility Robotics的Digit人形机器人"太近",该机器人突然倒下。自那以后,他再也不敢接近行走中的机器人。有趣的是,在人形公司的宣传视频中,人类很少被展示在移动的人形机器人附近,除非有家具隔开,即便如此,机器人也只是最小限度地移动。

仅靠视觉学习的局限性

除了安全问题,Brooks还质疑当前人形机器人训练方法的根本缺陷。特斯拉和Figure等公司公开表示他们采用纯视觉方法,让工人佩戴相机设备记录折叠衬衫或拾取物体等任务,然后将数据输入AI模型,让机器人在新情境中模仿这些动作的变化。

最近,特斯拉已从动作捕捉服和远程操作转向视频方法,工人佩戴配备五个相机的头盔和背包。Figure的"Project Go-Big"计划也依赖于从所谓"日常人类视频"中直接转移知识。

Brooks认为,这些方法忽视了数十年的研究,这些研究表明人类的灵巧操作依赖于极其复杂的触觉感知系统。他引用乌默奥大学Roland Johansson实验室的研究显示,当一个人的指尖被麻醉时,一个七秒的点火任务会延长到近30秒的笨拙摸索。人类手部含有约17,000个机械感受器,仅每个指尖就有1,000个。哈佛大学David Ginty实验室的最新研究确定了15个参与触觉感知的神经元家族,能检测从轻微凹陷到振动再到皮肤拉伸的各种信息。

触觉感知:机器人灵巧操作的关键

Brooks强调,触觉感知是灵巧操作的基本要素,而当前机器人系统无法捕捉或模拟如此复杂的感官信息。他指出,人类手部的触觉系统经过数百万年的进化,包含了极其复杂的反馈机制,这是仅靠视觉学习无法替代的。

一些学术研究人员正在开发包含触觉反馈的系统,如MIT使用的手套,可以在人类操作员和机器人手之间传递触感。但Brooks认为,即使这些进步也离实现人类灵巧操作所需的全面触觉感知相去甚远。

Rodney Brooks与MIT机器人合影

人形机器人的未来:超越双腿设计

Brooks预测,未来15年内确实会出现许多被称为"人形"的机器人执行各种任务,但讽刺的是,它们将与今天的双足机器人大相径庭。它们将有轮子而不是脚,不同数量的手臂,以及与人类眼睛毫无相似之处的专用传感器。一些机器人会在手部安装摄像头,或者从躯干中部向下观察。

"人形"的定义将发生变化,就像"飞行汽车"现在意味着电动直升机而非道路飞行器,"自动驾驶汽车"意味着有远程人类监控的车辆而非真正自主的系统。

Brooks认为,当前投入巨资迫使今天的刚性、纯视觉人形机器人学习灵巧操作的做法将 largely 消失。取而代之的是更加注重触觉反馈和物理交互的机器人设计。

行业反思:从炒作到现实

在科技界,随着AI的快速进步,机器人炒作已达到狂热程度。特斯拉CEO埃隆·马斯克声称公司的Optimus机器人可能产生30万亿美元的收入,而Figure CEO Brett Adcock则设想人形机器人在劳动力中执行数百万项任务。

然而,Brooks提醒我们,硬件比软件要困难得多。与在虚拟世界中运行的软件不同,物理定律是无情的和不可改变的,安全地与物理世界互动需要大量的感官输入。当前的人形机器人研发热潮忽视了这些基本物理限制。

结论:重新思考机器人发展方向

Brooks的3米规则作为一个实际警告,提醒我们这些机器人的挑战来自一位建造这些机器数十年的专家。虽然今天很少有人整天呆在人形机器人附近,但随着这些机器越来越接近我们的生活和工作空间,安全问题将变得更加重要。

宣传视频与可部署现实之间的差距不仅以年计算,还体现在物理学、感知和安全的基本未解决问题上。Brooks的观点促使我们重新思考机器人技术的发展方向,或许未来的"人形"机器人将以我们今天难以想象的形式出现,但会更加安全和实用。