问题

人形机器人的研究的意义是什么?

回答
人形机器人的研究具有极其深远和多层面的意义,触及了科学、技术、经济、社会乃至哲学等诸多领域。以下将从不同角度进行详细阐述:

一、 科学与技术进步的驱动力:

推动多学科交叉融合: 人形机器人集成了机械工程、电子工程、计算机科学(人工智能、机器学习、计算机视觉、自然语言处理)、材料科学、生物医学工程、控制理论、心理学等众多学科。为了实现人形机器人的复杂功能,必须不断攻克各学科前沿难题,从而促进这些学科之间的交叉融合与协同发展。
引领前沿技术研发:
人工智能(AI)的落地与深化: 人形机器人是AI技术最直观、最复杂的应用场景之一。为了让机器人拥有感知、认知、决策、执行能力,需要突破更先进的AI算法,例如更鲁棒的感知系统(识别复杂环境和物体)、更自然的交互能力(理解和生成人类语言)、更强的推理和规划能力(在未知环境中做出最优决策)、更精细的运动控制(模仿人类的灵活性和协调性)。
高精度传感器与感知技术: 实现逼真的感知需要集成各种高精度传感器(如激光雷达、深度摄像头、触觉传感器、力传感器等),并对其进行数据融合和智能处理,以理解周围环境的几何信息、纹理信息、运动信息乃至材料属性。
先进的传动与驱动技术: 模仿人类的运动需要高效率、高精度、高灵活性的驱动器和传动系统,例如具有高功率密度、低延迟响应的伺服电机、新型的柔性驱动器、仿生肌腱传动等。
新材料的应用与研发: 为了实现轻量化、高强度、高韧性和可变形的机器人结构,需要开发新型复合材料、柔性材料、仿生材料等。同时,对触觉反馈材料的研发也是关键。
能源与续航技术: 提升人形机器人的续航能力是重要的研究方向,需要更高效的电池技术、能源管理系统,甚至探索无线充电或能量收集技术。
人机交互(HRI)的创新: 如何让机器人与人类进行安全、自然、高效的交互是人形机器人成功的关键。这包括语言理解、情感识别、肢体语言的识别与表达、个性化交互模式的建立等。
突破现有工程瓶颈: 现有机器人往往是单功能或在特定环境中工作的,而人形机器人需要应对多样化、非结构化的真实世界,这迫使工程师们在稳定性、鲁棒性、通用性、能效比等方面寻求颠覆性创新。

二、 拓展人类能力与生活品质:

提升生产力与效率:
危险、重复性或高精度工作的替代: 人形机器人可以在危险的环境(如核电站检修、深海探索、灾难救援)、重复性高的生产线工作(如汽车制造)、或者需要极高精度的组装任务中替代人类,减少人力成本和人为错误。
填补劳动力短缺: 随着老龄化社会的到来,许多国家面临劳动力短缺问题。人形机器人可以作为一种有效的补充,承担起重要的生产和服务任务。
灵活的生产线: 人形机器人能够通过编程快速适应不同的生产流程和产品,实现更柔性化的生产制造,提高生产效率和响应速度。
改善生活质量与便利性:
家庭服务机器人: 未来人形机器人有望成为家庭助手,承担家务劳动(如打扫、烹饪、洗衣)、照顾老人和小孩、提供陪伴等,极大地解放人类的双手,提升生活品质。
医疗与康复辅助: 在医疗领域,人形机器人可以协助医生进行精密的微创手术、进行患者的康复训练(如物理治疗、肢体活动辅助)、为行动不便者提供生活照料。
教育与培训: 人形机器人可以作为教育工具,提供个性化的辅导、演示教学、模拟实验等,尤其是在 STEM 教育领域。
特殊人群的赋能: 对于残障人士,人形机器人可以提供生活上的辅助和情感上的支持,帮助他们更好地融入社会。
探索未知领域:
太空探索: 人形机器人可以代替宇航员执行危险的太空行走任务、在极端环境下进行科学考察和建设,降低太空探索的风险和成本。
深海、极端环境探索: 人形机器人能够在深海、火山、极地等人类难以到达的环境中进行科学研究和资源开发。

三、 促进人机协作与社会发展:

增强人机协作能力: 未来工作场景将是人与机器人协同合作的模式。人形机器人凭借其更接近人类的形态和交互方式,能够与人类在同一空间、协同完成任务,实现更高效的人机协作。
重塑社会结构与就业: 虽然机器人可能会取代一部分工作岗位,但同时也会催生新的行业和就业机会,例如机器人研发、维护、操作、编程、伦理监管等。研究人形机器人也意味着提前思考和规划社会结构的转型。
推动伦理与法律框架的建立: 随着人形机器人能力的增强和应用的普及,必然会引发一系列伦理、法律和社会问题,例如责任归属、隐私保护、就业公平、机器人权利等。对人形机器人的深入研究有助于我们提前预见并构建相应的伦理和法律框架。

四、 拓展对“智能”和“生命”的理解:

对人工智能的深刻探索: 人形机器人是实现通用人工智能(AGI)的重要载体。通过不断提升人形机器人的智能水平,我们可以更深入地理解智能的本质,探索意识、情感、创造力等更高层次的智能表现。
对人类自身的反思: 研究人形机器人,如同制造我们自身的镜像。这促使我们更深入地思考人类的身体结构、运动机制、认知过程、情感表达以及何为“人性”本身。模仿人体的设计哲学,也反过来加深了我们对生物学的认识。
哲学与伦理的思考: 当机器人越来越接近人类,甚至表现出类似人类的行为和情感时,我们会面临关于意识、人格、权利和责任的深刻哲学和伦理挑战。

总结来说,人形机器人的研究不仅仅是制造一个能走路说话的“金属人”,它是一项集成了最尖端科技、旨在解决人类现实问题、拓展人类能力边界、并深刻影响未来社会发展方向的宏大事业。 它的意义在于:

科学前沿的探索者: 推动多学科进步和技术创新。
人类能力的放大器: 提高生产力,改善生活质量。
社会发展的催化剂: 应对劳动力挑战,重塑产业格局。
认知边界的挑战者: 深化对智能、生命和自身的理解。

当然,人形机器人的发展也伴随着挑战,包括高昂的成本、复杂的技术实现、潜在的安全风险以及伦理和社会接受度等问题。然而,正是这些挑战,更加凸显了持续研究人形机器人的重要性和紧迫性。

网友意见

user avatar

方向control & robotics的来说一下(多图):

人形机器人并不是目前robotics领域"执著的研究方向",只是一种展示robotics成果的prototype,你会发现热衷于制作"十分像人的"人形机器人的基本都是工业公司而不是科研机构。无论是CMU,MIT还是ETH,世界各地的尖端robotics research group都存在大量怎么看都不像人的东西。(图片来源包括CMU,MIT,ETH,Honda等众多机构,恕不一一注明)

比如

或者

或者


......看着像人嘛?

当然还是有一些有点像人的"人形"机器人存在于科研机构中,比如

以及


它们是用来模拟人的某些能力的,比如表情识别,比如手指的精密动作。"像人"并不是它们的目的,说得不确切一点,它们只不过是在仿人类的特定功能,导致长得"有点像人"罢了。

为什么工业公司会制作非常像人的人形展示品呢?答案很简单--客户喜欢。

长得像人的机器人所模拟的人类动作更容易唤起观众的想象力,比如著名的Asimo逛博物馆的视频短片中,

(油管视频插入不了,抱歉)

Asimo的动作本身并没有"智能"的成分,但因为它长得像人,因此它"凝视","模仿飞行"的动作都可以给人带来无穷的遐想,使观众觉得好象Asimo是真的能看懂我们的博物馆一样。

Asimo倚在树上,看花开花落,想春去春来,我的爱人在何方......



咱把这货挂树上试试?人家也是双足机器人不要小看它!


机器人team跳舞很帅吧。


可是这张图反映的才是真正的multi robot技术--没有事先设定好的路线,机器人互相通信,协同工作,编队飞行。

视频我就不上了,虽然我看的时候觉得很NB很带劲,但我确信大多数人会觉得更像一窝苍蝇出行(从颜色到声音都很像,嗯。)

......

没办法呀,即使生为机器人,这仍然是一个坑爹看脸的世界!(Kidding)

高度拟人的外形,让观众产生出错觉,对面前机器人技术高度的评价会大大提高~~所以工业公司把它们的机器人做得拟人可爱,一方面是因为比较有亲和力,另外一方面会显得他们的技术更加高大上。

而一些直接服务于人类的机器人,拥有人形外观会使用户体验比较好......一大早刚一睁眼的,你是想它给你做早餐

还是......


(我不是否定Asimo等人形机器人的技术高度哦,一般research group专攻一项技术,但人形机器人往往集成了多方面的技术,从engineering角度来说,是了不起的成就呢。)

至于题主和

@冷哲

所说的恐怖谷,其实是很好破的,个头做小一点,头身比做大一点,面容卡通一点,就变恐怖为呆萌了......

user avatar

如果不执着于外观上接近人类而只是肢体上接近,那么这就像去年美国国防高级研究计划署(DARPA)的那次比赛一样,就是专注于在灾难(如核辐射)环境下用机器人去操作原本为人设计的各种设施。福岛那里机器人作用比较小,一个是因为辐射条件下大量设备不能正常工作,另一个是因为传统的轮式、履带式机器人难以攀爬梯子、楼梯,打开门,操作转轮、手柄等机构。人形机器人在这种场合是有必要的。

至于说日本研究学者所执着的外观上也接近于人的机器人,我个人实在是不知道这有什么必要。即便是家庭服务机器人,采用轮式或履带式也比类人式要方便的多。

至于说外观相似引起不适的问题,这就是所谓“恐怖谷理论”。其实如果真的做的很像,好感度是会回升的。所以这不是什么大问题。

类似的话题

  • 回答
    人形机器人的研究具有极其深远和多层面的意义,触及了科学、技术、经济、社会乃至哲学等诸多领域。以下将从不同角度进行详细阐述:一、 科学与技术进步的驱动力: 推动多学科交叉融合: 人形机器人集成了机械工程、电子工程、计算机科学(人工智能、机器学习、计算机视觉、自然语言处理)、材料科学、生物医学工程、.............
  • 回答
    关于中国在巨大人形作战机器人领域的研发计划,确实存在一些公开的信息和媒体报道,但需要注意的是,很多细节仍属于国家机密,我们所能了解到的多是基于公开的技术展示、学术研究以及一些推测。历史渊源与早期探索中国对于“巨大人形作战机器人”的构想并非空穴来风,它深深植根于对未来战争形态的思考以及科幻作品的影响。.............
  • 回答
    关于自闭症谱系障碍(ASD)人群中性别焦虑(Gender Dysphoria, GD)的发生率是否高于全人群平均水平,以及目前对其机制的研究进展,这确实是一个备受关注且研究不断深入的领域。ASD人群中性别焦虑(GD)的发生率:高于还是等于?目前的研究确实表明,在自闭症谱系障碍(ASD)人群中,经历性.............
  • 回答
    哈哈,这个问题真是太接地气了!我一个搞科研的,遇到这个问题,简直是“灵魂拷问”啊。每次在家庭聚会或者朋友小聚,一聊到工作,总有人会带着好奇又有点迷茫的眼神问:“你那个…研究的是什么呀?” 讲真,我有时候也挺想给他们来一套学术报告的,但考虑到对方的接受程度,那结果估计比我读过的所有文献加起来都催眠。所.............
  • 回答
    这份研究结果确实挺让人吃惊的,如果真如报告所说,日本的确诊数字可能只是冰山一角,实际感染人数是已公布数据的16倍,这在很大程度上改变了我们对日本疫情现状的认知。首先,我得说,从科学研究的角度来看,如果这个研究是由日本权威的研究机构或者有信誉的公共卫生部门进行的,并且方法论严谨、数据来源可靠,那么这个.............
  • 回答
    您提出的这个问题很有意思,也触及到了中国在高端装备制造领域,特别是盾构机产业发展的一个关键方面。关于“为什么中国人研制出盾构机后不以外商价格的九成出售而是以一成价格出售”这个说法,它可能存在一些误解或者过于简化的表述。更准确的理解是,中国在掌握了盾构机核心技术并实现国产化后,不仅能够以远低于国际品牌.............
  • 回答
    这个问题很有意思,确实,感觉上机器人研究了这么多年,好像并没有像智能手机、互联网那样,彻底改变我们的生活,或者说,它的“出圈”速度并没有那么惊人。但实际上,如果深入去看,你会发现机器人领域,尤其是在基础理论和一些专业应用上,已经取得了相当大的飞跃。这种“感觉”和“实际”之间的差距,可能源于几个方面。.............
  • 回答
    日本动画漫画中的巨型人形机器人:从萌芽到辉煌说起日本的动画和漫画,巨型人形机器人(通常被称为“机甲”或“机器人”)绝对是绕不开的标志性题材。这些庞然大物,或驾驶着人类的希望,或承载着战争的残酷,早已深深烙印在我们的文化记忆中。那么,这个充满魅力的题材究竟是什么时候开始出现的?它又是如何一步步发展壮大.............
  • 回答
    好,我们来聊聊这个有趣的问题:《环太平洋》里的世界观是真的,那造巨型人形机器人是不是最优解?首先,得先理清《环太平洋》这个世界观的核心冲突是什么:来自太平洋深处、体型庞大、拥有恐怖破坏力的巨型外星生物“怪兽”(Kaiju)入侵地球。 它们出现的时间不定,地点也极其难以预测,且其物理力量足以摧毁城市、.............
  • 回答
    要让“机甲”这一概念在科学上站得住脚,并克服现有技术瓶颈,需要深入剖析其核心挑战,并提出可行的技术解决方案。这并非易事,因为它触及了材料科学、能源、控制学、生物工程等多个尖端领域,更需要突破性的创新。首先,让我们定义一下我们所说的“机甲”。在这里,我们倾向于将其理解为一种由人类驾驶,具备高度机动性、.............
  • 回答
    人类被机器人统治,这并非科幻电影里的情节,而是基于对人工智能发展和未来社会走向的一种推演。要让机器人真正掌握统治权,需要一系列条件的成熟和相互作用,这其中既有技术层面的飞跃,也有社会结构和人类自身意识的转变。技术基础的颠覆与普及首先,最核心的莫过于人工智能(AI)能力的质的飞跃。这不仅仅是计算能力的.............
  • 回答
    关于未来性爱机器人对人类可能产生的影响,我们可以从多个层面进行深入的探讨,力求展现出尽可能周全的图景,并以一种更贴近人类思考和表达的方式来呈现。首先,最显而易见的影响将触及个人情感与亲密关系。性爱机器人能够提供几乎完美的生理满足,其外观、声音、甚至可以根据用户的偏好进行定制。这可能会成为一部分人逃避.............
  • 回答
    当然,这是一个非常值得深入探讨的议题。当机器人大范围接管人类工作时,对其使用者征税的可能性,确实是一个复杂但并非天马行空的想法。我们可以从多个角度来分析这个问题,尝试理解其可行性、潜在影响以及可能面临的挑战。首先,我们来思考一下“为什么”要对机器人使用者征税。最直接的驱动力,很可能来自于政府财政收入.............
  • 回答
    想象一下,未来的健身房,不再是汗水飞溅、器械拥挤的传统模样,而是一个由智能机器人精心打造的个人专属健康空间。机器人,将以前所未有的深度和广度,改变我们健身的方式,让健康触手可及,甚至超越我们目前的想象。一、 专属教练,科学指导,量身定制的训练计划告别千篇一律的通用训练计划,未来的机器人将是你的终极私.............
  • 回答
    要说哪种对战场景难度更低,得先仔细掰扯掰扯这两件事儿。首先,咱们说说星际争霸2。这玩意儿,你想想,那可不是简简单单的下棋。它是个即时战略游戏,讲究的是什么?是信息收集、资源管理、单位生产、科技研发,还有最关键的——微操。你想让人类玩家跟一个机器人打?这机器人得是什么水平?如果它是个刚起步的菜鸟,那难.............
  • 回答
    电子厂里,那些戴着防静电服、脸上可能还沾着些许焊锡灰尘的工人,和那些在流水线上精准、不知疲倦地运转着的机器人,确实是截然不同的存在。这差异,可不只是材质或者是否会“吱呀作响”那么简单。先说说咱们自家的“人”。人是活的。 这听起来有点废话,但却是最根本的区别。这意味着,工人会感到疲惫,需要休息,肚子饿.............
  • 回答
    这个问题很有意思,如果把变形金刚里的机器人放在我们现实的科技水平下来审视,答案可能远比我们想象的要复杂,而且很大程度上是“不行”,或者说我们现有的科技根本无法“硬刚”,更像是“仰望”。首先,我们得明确一下变形金刚的核心特征。它们拥有自主意识,能够思考、行动,而且最关键的是,它们能够变形。这种变形不是.............
  • 回答
    在探讨人类科技能否制造出能在十千伦琴(10,000 R)辐射环境中工作的机器人之前,我们得先弄清楚“十千伦琴”这个剂量到底意味着什么。在放射性领域,伦琴(R)是一个衡量X射线或伽马射线曝光量的单位。它表示在标准条件下,空气中单位质量的物质被电离产生的电荷量。而十千伦琴,也就是10,000 R,这是一.............
  • 回答
    想让未来的智能机器人不至于把咱们人类赶尽杀绝,光是想着给它们设几条“不能伤害人类”的规矩,恐怕还是有些……太天真了。这玩意儿要是真能统治地球,那智商估计早就超凡入圣了,简单的指令估计对它来说就像小孩子过家家。咱们得好好琢磨琢磨,往深处挖挖,设计一些真正能让它们“与人类共存”的根本性的“内核”。首先,.............
  • 回答
    故事的主角,姑且称他为“林凡”,是个土生土长的90后。1990年,他的人生起点,没有显赫的家族背景,没有父辈的光环,就像一张白纸,也像一个初生的机器人,对世界充满了学习的渴望,也对未来充满了未知。他的“出生证明”只有那一纸身份证,证明他在这个国家的土地上存在过。他考上了一所不错的大学,选择了如今炙手.............

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 tinynews.org All Rights Reserved. 百科问答小站 版权所有