机器人的“特斯拉前夜” | 播客《商业就是这样》

“机器人”（Robot）从101年前被捷克作家卡雷尔·恰佩克发明之初，就给人一种强烈的未来感。即便到了现在，依然如此。

日常生活中，许多自动化产品被冠以“机器人”之名，以提升其科技感（物流机器人、扫地机器人），但本期节目讨论的“原教旨主义”的机器人，指的还是科幻作品里设想的，那种可以替人做各种事情的人形机器人。

这种产品一度被认为难以实现，上世纪末本世纪初，曾有一波机器人热，本田等日本公司开发了一系列“人形自走”的机器人产品，它们能够直立行走，与人互动，但因为各种技术和功能上的缺陷，最终这些机器人的使用场景仅限于舞台，无法成为大规模生产的商业产品。

但在2021年，以特斯拉为代表的电动车制造商们重新进入这个领域。而且这些公司不是在玩票，而是认真地将机器人视为和电动车一样的重大机会。哪些技术前提的改变，让它们有自信能把机器人从未来带到现实生活中？它们还有哪些挑战需要克服？

这期节目并不想让你对机器人这件事更怀疑，或是更有信心。但如果能让你更认真对待这个“科幻电影里的事物”，那就好了。

以下是本期节目的内容节选。

今年8月特斯拉发布的人形机器人Tesla Bot。

为什么非得是“人形自走”？

在聊具体公司之前，有必要先做个概念限定——我们今天讲的“机器人”指什么？

“机器人”这个中文词汇和“Robot”这个英文词语，其实现在都比较泛用了。在工业和日常生活中，许多自动化的工具，都被称为机器人，比如说生产线上的机械臂，我们叫工业机器人；医生做手术时操作的那种设备，也叫机器人，比如鼎鼎大名的达芬奇机器人；还有我们熟悉的扫地机器人，这些都叫机器人。但我们今天讨论的是比较狭义的，或者说原教旨的机器人Robot，就是可以行走的、人形的机器人。

捷克作家卡雷尔·恰佩克创作的科幻戏剧《罗梭的万能机器人》。

今年几家开始做机器人的公司，要么是一开始就要做个双足的两条腿走路的人形机器人，比如特斯拉。要么就是一开始先做个四足的机器人，比如机器狗、机器马，但终极的目标也是做双足的人形机器人，比如小鹏投资的鹏行智能。

为什么如此执着于人形呢？

这其实是“Robot”这个词的本义。机器人其实是个很典型的由科幻作品孕育出的产物。而科幻作品里，最早的机器人，就都是人形的。《第一财经》杂志11月刊做了一整个封面专题来探讨机器人，其中《为什么机器人一定要长得像人？》这篇，就是探讨科幻作品中的机器人和它背后的文化和社会意义。

除了文化因素外，从商业和技术的角度，也有一个解释。前面提到的公司都有一个类似的终极目标，就是要做一个通用的、可以辅助和代替人做各种事情的智能助手。它们觉得这是一个很大的市场。

这个判断对不对先不管，要实现这个目标的话，这个产品应该是什么样的呢？那很可能就是一个人类形态、人类尺寸的机器人。因为我们现在所生活的环境，各个细节都是为人类这种双手双脚，直立行走，身高1.5米至2米，双手有10根灵活手指的生物准备的。

这里面的关键词就是“通用”。从应用层面，物流机器人、焊接机器人、手术机器人，都是专用的。如果要通用，能替人类做各种事情的话，就需要是原教旨的、狭义的、人形机器人。

本期节目就聚焦这种更酷炫，更有未来感的产品。

“造个阿童木出来”

为什么前面提到的多家公司都在2021年开始做机器人产品了？因为许多核心技术，都已经进步到一定程度，足以孕育出一个商业上可以成功的产品了。

要具体解释技术和产业的背景，就要先提到上一波的机器人热，那已经是在20年前了。

上一波机器人热的一个代表产品，就是本田公司在2000年发布的著名的ASIMO。这个机器人身高1.3米，体重48公斤，可以直立行走，可以简单对话，可以做一些简单的动作，比如握手、挥手，甚至跳舞、往纸杯里倒水。我们经常可以在日本的各种展会，还有重要场合上看到它上台表演。

本田在2000年发布的ASIMO，因为始终找不到应用场景，已于2018年停产。

ASIMO的第一次公开亮相就是在2000年的日本红白歌会上，它和SMAP一起表演了一首歌曲。

当时，ASIMO给不少人留下了日本人很擅长做机器人的印象。的确，在ASIMO之前，日本就是机器人研究的最发达的国家，其中的旗帜就是早稻田大学的机器人研究所。

研究所的开创者加藤一郎教授，本来是研究义肢的，后来从这个领域出发，开始研究可以直立行走的机器人。1973年做出了第一个可以行走的机器人Wabot，就是早稻田的读音Waseda和Robot的结合。后来的几代Wabot水平也不断提高，就奠定了早稻田和日本在机器人方面的地位。

到了1980年代，本田汽车就想着要造机器人。当时本田的想法很单纯的，就是想要憋个大招，证明自己的技术实力。负责ASIMO项目的广濑真人加入本田时，领导给他的KPI很简单，就一句话：造个阿童木出来。

听起来可能有点夸张，但放到当时日本腾飞时期和泡沫时期的背景里，也可以理解。当时日本汽车工业已经是全球顶级了，需要进一步体现自己引领者的地位。不仅本田，当时很多日本大公司也在研究机器人，比如丰田、索尼。到了2005年，这几家公司的机器人一同参加了爱知世博会的开幕式，又是拉小提琴，又是跳舞，让人一下子觉得机器人离我们的生活很近了。这一波机器人热算是到了一个高潮。

然而，这波机器人的热潮，最终并没有转换成商业上的成功，这几家大公司的机器人项目都逐渐被边缘化，或者被放弃。最主要的原因，就是它们始终没有找到这些机器人的民用市场。本田原本设想了很多场景，比如端茶送水，照顾老人，在危险区域工作等，但研发了7代ASIMO，这些都没有实现，最终还是用在了其最经常使用的场景——舞台上表演。

不仅是日本，美国的代表性公司波士顿动力，它的机器人和机器狗，已经可以非常灵活地做各种动作了。但在商业上，波士顿动力就是不成功，被卖来卖去，还未找到赚钱的方法。

从波士顿动力到AnyMal

回到我们最开始的问题：为什么20年之前做不到的事情，在2021年，一拨新的公司又开始做了？技术进步，到底是指哪些？

首先，最重要的是人工智能技术，尤其是深度神经网络和强化学习的发展。大家肯定很熟悉会下围棋的AlphaGo，其实后来它已经进化到AlphaZero，就是两个AI，互相下棋，互相学习，都不需要输入棋谱，就能从零开始学会下棋。

那这个技术用到机器人身上，其实是个发展路径的重大切换。机器人身上的系统非常多，也很复杂，大致可以分为两部分，一部分是运动控制，一部分是智能识别。你大致可以理解为，一个是身体怎么动，一个是脑子和五官怎么反应。再具体点，就是机器人怎么学会行走和拿东西等各种动作。

过去的本田，还有波士顿动力，它们的技术基础都是控制论。尽管这个技术能做很多事，但从技术路径上看，其实还是在工程师设定好的各种情况下，机器人该怎么做。比如波士顿动力的机器人Atlas，它已经能够在复杂的环境里“跑酷”了，但是要做这个事，还是需要工程师画好一个地图。地图上每个障碍，机器人该怎么做，都是设定好的。

这意味着，它能做的事情始终是有天花板，离通用型的、多功能的机器人，当然就有距离。

但有了人工智能技术后，机器人就能自己学习应对各种情况。现在瑞士有一家机器人公司AnyMal，其在做的四足机器狗，一开始不会走不会跑，但通过自主学习试错，1500代后，就能越过障碍了。

自主学习机器人ANYmal。

更关键的是，相比跑跳这些基本的动作，更难的是用手去抓取一个复杂的物体的动作。在机器人行业里有一个专门的门类，就叫“灵活手”。这个如果要靠控制论去解决，很难。但是靠人工智能，就有可能取得突破。现在已经有很多创业公司就在做这个事。

除了能让机器人更快地学习更多运动方法外，人工智能技术还能带来一些更显而易见的好处，语音交互、视觉识别等技术的大幅进步，使得机器人可以变得更实用了。比如，你现在喊一个机器人说“去帮我拿一个苹果”，理论上，机器人已经可以完成这个指令了。因为它能通过语音识别听懂你的话，也能通过视觉识别什么是苹果，也能通过人工智能训练走过去抓取这个苹果了。

而这些技术，在20年前都是不具备的。

或者说得更准确一点儿，在当年是不具备实用价值的。比如神经网络之类的技术，上世纪就有研究了，但是要运用到现在，还要匹配上强大许多的算力，以及大量具体的应用进步，使得人工智能可以从别的行业拿来。所以这里说的“人工智能的进步”，不仅是技术上的进步，更多是产业概念上的进步。

不过要特别强调的是，在目前阶段，人工智能和控制论，还不是前者彻底取代后者。许多公司还是采用两者相结合的做法，因为控制论此前已经积累了许多成熟、有价值的技术，完全可以继续用，而不是一味地丢给人工智能，在黑箱里学习。

除了人工智能技术的进步以外，许多重要工业产品的进步也推动了机器人行业的发展。

举两个例子，一个是电池，一个是电机。电池的情况和电动车行业类似，此前动力电池的能量密度不够大，机器人也有续航里程问题，所以早期的ASIMO都背了个“大书包”，里面就是电池。有的机器人甚至还会采用接电线的方式，这样它的工作能力其实是很受限的，没法用在实际生活中。那随着这几年电动车行业的发展，锂电池的能量密度不断提高，单位成本也不断下降，电池逐渐不再是一个短板了。

电机也是这个逻辑。机器人和人一样，各种动作都是要依靠关节运动实现的，动作越复杂，用到的关节就越多。这个在机器人里有个术语，叫自由度。比如，膝盖就是一个自由度，而一个手腕，就有三个自由度，上下、左右、旋转。

理论上，一个自由度，就需要一个电机。一个人的手，可能就有十几个自由度，如果换算成机器人上的电机，也自然要有很多。而电机过去的问题是，能不能做得尺寸足够小、扭矩和转速符合要求，还能和控制系统配合好。很多时候，一个尺寸问题就卡住了，这也是为什么灵活手那么难做。

现在电机有进步了。这并不是什么技术上的革新，而是不断升级进步，逐渐就达到了使用的标准。现在的电机性能比十几年前要好很多很多了。

所以，短板理论在机器人里非常重要，任何一个技术上的短板，都会阻碍机器人成为一个可以普及的商品。

机器人也处在“特斯拉前夜”？

电动车的发展，带动人工智能、电池、电机等技术的发展，所以反过来，电动车公司开始做机器人，也很自然了。

比如特斯拉，在宣布自己要造Tesla Bot的时候，就直说，特斯拉有很多技术和工业化的经验可以挪用到机器人项目上。还有像鹏行智能的研发团队，索性就是和小鹏汽车的一部分研发团队一起办公的。

当然，从电动车到机器人的这个过程，不是那么理所当然的。

虽然机器人可以借鉴很多电动车的技术，但也不能完全复制。以自动驾驶为例，其实机器人的自主行动，比电动车的自动驾驶要复杂很多。第一，汽车只要识别路上的事物，而机器人要认识的东西，可能要多两个数量级；第二，机器人的行动不是在一个平面的道路上，而是在一个3D环境里，要上上下下，走楼梯，躲避障碍；第三，机器人对于物体的识别精度要求更高，自动驾驶识别一个行人，其实只需要知道它是一个人就可以，但对机器人来说还不够，它得知道这个人的手是什么、头是什么、嘴巴是什么，这样的话，比如一个人指着一只苹果说“去拿那个”，机器人才能识别出指的这个动作。

这里面还有一个隐藏的关联非常重要，就是工业体系。机器人，因为一直不是一个普及的产品，所以是没有大规模生产线的，也没有完整的供应链体系，而这个是汽车最擅长的。这一点的重要性可能不亚于技术的共通。

简单总结一下就是，相比于上一波机器人热潮，现在的机器人站在了更高的技术基础之上，使得自己离一个成熟的产品更近了。而在这个过程中，汽车公司因为和它的技术更近，所以参与更深，也更有先机。

所以，会出现一批新的乐观公司，在它们看来，现在的机器人行业，就像2003年前的电动车行业一样，技术具备，只欠一个特斯拉这样的公司，把这些成熟技术整合起来，变成一个热卖的产品。

起点与终点

鹏行智能在发布机器马的概念视频中，重点展示了和儿童的互动。

这些乐观者，这些条件，真的能催生出一个可以流行的机器人吗？这个机器人是否又有真的商用价值呢？

这个我们不好预测，只能等市场的检验。但我们可以提供两个角度的参考，一个是起步的角度，一个是终局的角度。

起步的角度就是，现在这些公司，推出的Demo，或者说初始的产品是干什么的，卖给谁的？答案挺统一的，是玩具，而且是有钱人的玩具。像鹏行智能的机器马，宣传视频就是一匹小马和一个小朋友的互动。

尽管它可能不太好看，也很昂贵，但很多最后完成普及的科技产品，最初都是有钱人的玩具，就像特斯拉的Roadster一样。玩具虽然不是刚需，但是如果足够酷炫足够有趣，其实用户黏性可以很大，市场也未必那么小。而且因为这些产品可以不断迭代，一开始可能非常傻，但就像苹果，不断更新，到了某个节点，就会变得很吸引人。

这个问题，我们也欢迎大家在留言区讨论：你们觉得玩具是机器人市场一个好的切入点吗？

刚才讲的是起点，另一方面就是终点：这个机器人，真的有实用价值吗？

答案是肯定的。以科幻作品为例，《超能陆战队》里的大白，可以管起居健康、医疗照护，肯定有非常大的商业价值。

起点和终点明确了之后，这中间的路线也会逐渐清晰。通过不断的软硬件升级，其实可以一步步实现。一开始机器人可能只能拿个圆柱形的水杯，但可能一次升级后，它就能拿一个有把手的水杯了，然后可以处理复杂的手部动作，自己去开车，去照顾老人了。到了某一天，大白就能实现了。

当然，这个过程肯定不会一帆风顺，也未必真能成功，至少目前还能看到许多难点。这个其实也是很多全新产品的共同困境。敢于尝螃蟹的，还是少数。比如据我们了解，很多公司现在的一大困难就是建立供应链。

最后，我们还想提一个更长期的，听上去也更虚的问题：人类如何迎接一个机器人普及的世界？

因为机器人可以帮人类做很多事，这个叙述的另一面就是，机器人会取代很多人类。而且在机器人身上，这个问题更复杂。不单单是就业的问题，当机器人真的进化到大白这种程度，甚至是跟人类无异，比人类更强大的时候，会怎么样？很多科幻作品已经在讨论这个话题，比如游戏《底特律：变成人类》里，类人机器人外表和人类无异，买一个机器人已经成为了社会的标配。但一旦机器人发展到这个地步，又会引发非常深刻的社会和伦理问题了。就是如何定义人？机器人是不是只能是仆人？这几乎是个哲学问题了。

不过，回过头来看，许多重要的工业产品，最后对人类的影响都不仅限于商业领域，还会深刻地改变人类社会的运转方式，甚至价值观念。商业就是这样。