波士顿动力研发的 Atlas 人形机器人完全算是其中一个。
Atlas 机器人,是美国波士顿动力机器人公司(Boston Dynamics)为主研发、美国国防部国防高等研究计划署(DARPA)监督和资助的一款双足人形机器人。
它的前身是波士顿动力早期研发的 PETMAN 人形机器人,最初的设计目的是用于检测化学防护衣,模拟士兵如何在现实条件下对防护服的作用。PETMAN 不仅能平衡自身和自由行走,弯曲身体,而且还能暴露在化学战剂的操作车间里面中做各种对化学防护衣有压力作用的健美体操。PETMAN 还 通过模拟防护服内人体生理学来控制温度,湿度和出汗来模仿实际的测试条件 。作为一款人形机器人来说,这已经相当先进。但波士顿动力并不满足,而是决定研发基于 PETMAN 的新型机器人 Atlas,让机器人实现和人类一样的运动能力。
初版 Atlas 问世
2013年7月11日,由美国国防部高等研究计划署和波士顿动力公司合作研发的 Atlas 机器人向世人公开亮相。它由航空级的铝和钛材料制造,身高约1.8米,重达150公斤,使用蓝光 LED 照明,有四个液压驱动的四肢。波士顿动力还为它配备了两个视觉系统:一个激光测距仪和一个立体照相机,由一个机载电脑控制。Atlas 的手能做出很精细的动作,手臂拥有28度的自由度,因而能使用四肢自主攀爬,无需人力帮助。
在经过数次测试和参加机器人大赛后,DARPA 对 Atlas 非常满意。
尽管初版 Atlas 外形还很丑陋,所做的动作也很有限,但世人还是对此感到非常震撼。
【纽约时报】在当天特地发布文章,惊叹其为「电脑可以长出四肢在真实世界自由行走的显著例证」。
加州大学伯克利分校的的人工智能专家 Gary Bradski 教授也同样对此十分震惊,盛赞 Atlas 为崛起的「机器人种」(Robo Sapiens)。
就在人们交口称赞的时候,波士顿动力却把它看做征程的起点。
第二代Atlas
2016年2月23日,波士顿动力公布了新一代 Atlas 机器人,再一次刷新了人们对机器人的认知。新版 Atlas 身高1.75米,重82公斤,比上一代版本轻便了许多。为了让 Atlas 更轻便紧凑,工程师们使用 3D 打印制作机器人的腿部,这样制动器和液压管可以嵌入腿部结构里面,而不是作为独立单元放在外面。
最让人惊叹的还是 Atlas 超强的稳定性以及对物体的准确识别和抓取能力。我们看一下当时的视频:
https://www.zhihu.com/video/919923589627641856从视频中我们可以看到 Atlas 即便是在雪地中也能健步如飞,打滑后能自己恢复平衡;被人故意放倒,ATLAS 也能一个 「鲤鱼打挺」 重新站起来;如果被人在前面用力推搡,它踉跄几步仍能站稳;做起搬运工作也是手到擒来,能将货物快速、准确地放在货架上。甚至还能自己开门出去遛个弯儿。
作为一款双足机器人,Atlas 能够快速响应,因而在面对突发状况时,能像人一样快速移动、选择新的落脚点,达到动态平衡。
新一代 Atlas 的惊艳表现当时在网络上引起巨大的轰动:
美国电气和电子工程师协会(IEEE)撰文称赞「我们从未见过机器人能做到这些事情!」
TechCrunch 惊呼「绝对是难以置信!」(Absolutely Incredible);
Roboticbusinessreview 将其列为2016年 AI 及机器人十大故事之一;
CNET 知名科技专栏作家 Eric Mack 甚至认为动作如此灵巧的机器人会是人类的噩梦。https://www. cnet.com/news/how-googl es-impressive-new-robot-demo-will-fuel-our-nightmares/
科技媒体 The Verge 则说「这会让人类变得无关紧要」
······
而就在人们几乎用尽溢美之词称赞Atlas时,波士顿动力却继续将Atlas推向更高的高度:
这只是人形机器人发展之路上的小高峰,而不是巅峰。
「运动员」Atlas
过去两周,估计很多人都被一个会做后空翻动作的机器人给刷屏了——新版 Atlas。
美国当地时间11月16日,波士顿动力在 YouTube 上发布了一段 Atlas 的新视频,再一次引爆世人的眼球。
https://www.zhihu.com/video/919925612179755008在波士顿动力发布的视频中, Atlas 做出跳跃、旋转、后空翻等动作,非常灵活流畅,堪比人类专业运动员,而这些动作普通人类都很难做到 。
Atlas 机器人在视频中一亮相,就在不同高度的箱子之间跳跃,动作十分娴熟、平稳,从矮处箱子向高处箱子跳跃的时候,间隙较大,Atlas 机器人先匀速跳到了空地,再从空地跳上高处箱子。在箱子上站稳后,身体做了个旋转,视频切到了要做最高难度后空翻的镜头。
Atlas 机器人后空翻之后完美站立,还举高双臂,表示欢呼。
从视频中还可以看出新版本 Atlas 的手臂动作也很多,非常协调,跳跃的时候像是在用力,站立的时候像是在平衡。视频发布后,短短十天播放量就过了千万,网友纷纷感叹:「这动作跟体操健将有得比」,「太厉害了」,「究竟怎样做到呢?」「真是细思极恐」
这次连科技大佬、一向对AI发展保持警惕的埃隆·马斯克也坐不住了,在推特上调侃性地警告说:
「 这也没啥,就是几年后,这个机器人会移动得太快,你需要一盏闪光灯才能看到它。。。 」
The Verge 更是将其形象地比喻为「机器人后空翻一小步,会让人类后摔一大步」,再次对 Atlas 的技术表示出近乎恐惧的赞叹。
几年前,当 Atlas 初次亮相时,尽管笨重粗犷,甚至有些迟钝,却已被人们惊为「逆天机器人」,岂知那只是故事的开始。
未来的Atlas
就在去年发布新版 Atlas 后,波士顿动力创始人 Marc Raibert 说,波士顿动力会坚持追随24年前创立时的愿景,「我们的长远目标是让机器人有与人类和动物一样的移动性、灵活性、感觉和智力,甚至有所超越。ATLAS 就是实现这一目标道路上的一步。」
参与 Atlas 研究工作的工程师表示,未来会 基于人类的条件反射给Atlas建立一套类似的仿生神经系统 。
所以, Atlas的故事远没有结束,我们对它的惊叹也不会结束,这一切只是人形机器人发展的开始。