2020年度機器人吸睛報告。

2020年是魔幻的一年，不少人甚至感覺還沒有好好體會這一年，時間就轉瞬即逝。可是“新冠肺炎、火星探測、嫦娥挖土、美國大選、中國頒布民法典”等實實在在的事情卻印刻在了2020年的時間軸上，永遠不會被忘記。 在這一年中，機器人、無人機的世界也發生了很多魔幻事件，同樣被寫在了2020年的時間軸上。

波士頓動力再次經歷命運的重大轉折，疫情期間無人機被“征用”來喊話和消毒，卡在“恐怖谷”邊緣的人形機器人充當“公務員”現身柜臺工作，甚至還有“平板為臉、機器人為身”也要完成撥穗儀式感的畢業典禮…… 今年的機器人圈，發生了太多超出我們想象的事情，這些事情讓我們或捧腹、或意外，甚至是“驚掉下巴”。

通過十個典型機器人帶來的讓人笑噴、驚嘆或害怕的應用表現，我們可以看出2020年，機器人對于人類來說不再是遙不可及，它們正在慢慢進入人們的生活。與此同時，它們出現的形態實在是讓人“猝不及防”，如果問我下一個即將出現的機器人是什么樣的，我只能回答：“嗨，誰知道呢！”01.這是咱們村的無人機，趕緊把口罩戴上

“小朋友，非常時期別在外面溜達，口罩也沒戴，趕快往家走，在家好好呆著為社會做貢獻！” “老奶奶，別看了，這是咱們村的無人機，你不戴口罩就不要出去亂跑！”

無人機“喊話”老奶奶

在空曠的村野中、馬路上，從頭頂籠罩下來的“大喇叭”聲音在耳邊圍繞，提醒人們戴上口罩、趕快回家。路人駐足抬頭觀望，就會發現一架無人機正在空中盤旋巡查。 “無人機喊話”的視頻流傳到網上，在不少人為視頻中喇叭的威懾力和被警告人迷茫的表情而大笑背后，也映射出科技已經越來越貼近生活，及時在人們生活中需要的地方出現。 2020年初，新冠肺炎病毒肆虐，大家待在家里才是最安全的。

以往用于消防、警用、海事等場景的無人機喊話器成為了重要的疫情宣傳工具。無人機可以利用“空中廣播”速度快、受地形影響小、覆蓋面廣的特點將防疫知識加速傳遞，哪里是重點區域就往哪里飛，高效又安全。 無人機上搭載鏡頭、喊話器等專用配件，交警、村委會管理人員等可以通過手機就能看到無人機鏡頭覆蓋的實時情況，對一些不符合規定的行為進行喊話提醒。

除了無人機喊話，在今年的特殊情況下，包括大疆、極飛科技等在內的無人機還被征用來進行消殺防疫作業，在疫情的阻擊戰中，我們看到了無人機使用的另一個可能性。

大疆無人機進行防疫消殺

02.外骨骼助力秒變大力水手
輕松搬運50公斤重物

今年4月，一段外賣小哥身穿外骨骼機器人，背負著近百斤重物的視頻刷屏網絡。一個存在于“未來世界”的科技感場景生生被搬上了上海街頭。

▲外賣小哥穿戴外骨骼機器人背負重物

相比外賣小哥平時的“風馳電車”，外骨骼機器人的應用的確讓他少了幾分“速度”，對此有網絡評論指出，“汽車剛發明的時候還沒人走的快，但是還是偉大的發明。”不過也有人對設備費用和送餐效率提出了質疑。

與這款外骨骼機器人背后的公司——傲鯊智能的創始人徐振華進行了深入對話，我們得知，這個活動是餓了么聯合《死亡擱淺》游戲進行的一個測試項目，傲鯊智能的產品由于符合項目需求被納入，意外“火”了一把。外骨骼機器人實際上就是一種可穿戴機器人，從類型上來說分為康復型和增強型兩種。康復型外骨骼主打約束力，能為殘疾人行進、復健等提供幫助；增強型外骨骼的主動性則更強，其具備更多自由度，可以幫助正常人進行重物的攜帶和搬運，減少工傷發生。

在國外，這一領域的產品已經逐漸發展得較為成熟，日本的ATOUN和美國的SARCOS分別主打靈活和力量，為不同需求的人定制產品。國內自2000年開始對外骨骼機器人領域進行研究，目前這一領域的技術還正在發展過程中。 從外骨骼入駐醫院、協助物流搬運，甚至出現在街頭幫助外賣小哥進行工作的場景看，外骨骼機器人正在不斷普及。未來或許可以像徐振華說的，外骨骼可以變成一件衣服，為人們提供幫助。

03.自制“理發機器人”，靠譜還是頭涼？

在2020年年中，隨著疫情的肆虐，理發店關門，不少“精神小伙”都留起了“非主流”時期的發型。 不過一些人并不準備坐以待斃，Youtube上的一個博主小哥Shane Wighton本身就是個“潔癖”，他不想讓陌生人碰自己的頭發，在居家的時間中，他想了一個辦法來對付自己瘋長的頭發，也就是做一個理發機器人。

在初次看到這個機器人的時候，我的內心是拒絕的，將這么大的一個有鋒利物的設備套在頭上，難道不會“非殘即禿”？摸了摸自己頭上稀疏的頭發，我繼續看了下去。 Shane Wighton發明的系統可以選擇發型，在做好心理準備后，設備就開始用吸塵器抓取頭發了。而后三個伺服控制器組成的裝置進行了“手指”抓取頭發，將頭發吸直，再進行剪發一系列過程。其中吸塵器吸發的過程，我不相信沒人想到“爸爸為女兒梳頭”名場面。

▲Youtube博主Shane Wighton使用自制理發機器人剪頭發

此外，像很多Tony老師一樣，這個理發機器人還能跟顧客聊天： 機器人：“周末發生了什么有趣的事？” Shane Wighton ：“我非常難過，我的狗去世了……” 機器人：“哦！那很酷！” emmmmm……雖然在與顧客對話方面還有點智障，但是怎么辦呢，為了剪頭發，還不是只能原諒它？ 為了修剪到不同位置的頭發，Shane Wighton還為這個理發機器人做了一個能上下前后移動的機械臂，以及一個可以讓機械臂繞頭旋轉的圓環，整體運轉被一個微控制器控制。

這一裝置的作用似乎與Tony老師滑來滑去的凳子一個作用。 令人驚訝的是，他還專門為剪劉海設計了旋轉剪刀頭，防止自己被剪成“狗啃劉海”。 受制于假發材質太硬，Shane Wighton本人成為了這臺理發機器人的第一個顧客。最終，由于機器人在耳后修剪和脖頸處修剪的缺陷，理發機器人幫他剪了一個完美的“鯔魚頭發型”。好在，未殘未禿，這個理發機器人已經算得上非常成功了。

無獨有偶，我國東北的一個經常做小發明的電動修理工吳卓也打起了“理發機器人”的主意。 吳卓將他用“理發機器人”理發的視頻發發到了網上，網友們從他的眼神看到了“對自己發明深深的恐懼感”。

他在接受采訪時說：“這個機器人模擬理發師給你理發的順序，然后開始理發，它的速度太快了，要是慢點就好了，讓網友們看著比較危險。那段時間買不到調速器，理發效果不算特別理想吧，只能理到前半部分，但是過段時間我就會升級的，連后面就能一起理了。我做小發明是做著玩，往后會越來越高級一些。” 網友們在家的花式操作讓不少人大開眼界，有人認為未來Tony老師是不是也可以和機器人協作了？機器人能夠覆蓋的領域越來越多，從發明到使用，這個在幾年前還看起來遙不可及的高科技領域已經逐漸越來越接地氣。

04.俄羅斯政府機構“聘用”機器人職員

能復刻600種人類表情

同樣是在今年年中，7月，在俄羅斯莫斯科以東約1155公里的彼爾姆市的文檔處理中心，驚現一名女機器人職員，她和其他職員一樣身著統一的白襯衫棕馬甲工作服，優雅地接待來辦理業務的公民，通過俄語與他們交流并提供服務。

▲俄羅斯文檔處理中心女機器人職員

這個有著金色長發和棕色眼睛的機器人外觀與普通俄羅斯女性一樣，而這樣逼真的外觀是通過對數千名女性的外觀進行AI分析而生成的，但不得不說，她的樣子看起來還是有點瘆人。 創造這個機器人的公司名為Promobot，它于2015年在彼爾姆成立，并逐漸成為了俄羅斯、北歐和東歐最大的自動服務機器人的制造商。

這家公司的產品在此之前也吸引過不少的眼球，其機器人Promobot V.2在2016年由于“逃出”實驗室成了“網紅”受到普京總統接見，還推出了機器人主播、機器人愛因斯坦等，甚至在推出機器人“施瓦辛格”時由于相貌沒跨過“恐怖谷”，被起訴要求索賠1000萬美元。 這個女機器人職員算是Promobot的訂單之一，創始人奧格列說：“‘她’可以通過移動眼睛、眉毛和嘴唇以及覆蓋有人造皮膚的機械肌肉，來重現600多種人類面部表情。

‘她’的面部有40多個伺服馬達系統，用來主動學習復制人類的表情，而且她還有一套語音識別麥克風和面部識別攝像頭，以方便與人交流。” 目前，“她”的職能還僅限于幫助簽發證明，證明人們沒有犯罪記錄和吸毒記錄，但這兩項確是俄羅斯完成各種合法交易所需要的文件。此外，這個機器人還能詢問和回答一些一般性問題，并且通過連接掃描儀和打印機完成文件的掃描、打印工作。 文檔處理中心的負責人說，這個女機器人職員已經完全能取代處理中心的雇員。

體驗過女機器人職員辦理業務的民眾也說：“我一開始被嚇到了，它看起來有點怪，但交流起來還可以。” 盡管Promobot已經在機器人的“擬人”外形上下足了功夫，但呈現出的類人機器人依舊有些奇怪。這也證明了跨越機器人“恐怖谷”的任務依舊艱巨。而到底什么時候能創造出完全與人類似的機器人，而這種機器人到底是福是禍我們依舊未可知。

05.南郵畢業典禮“云撥穗”，機器人代學生出席

每年的學生總會被老師稱為“你們是我最難帶的一屆”，今年的畢業季著實成為了“最難帶”的一屆。 受新冠肺炎疫情影響，今年的畢業生進行了云畢業，沒有畢業典禮，畢業照是P的，甚至連答辯都是網上進行的。 南京郵電大學為了滿足學生們想要的畢業儀式感，派出了本校機器人創新團隊打造的機器人代替10位研究生代表進行了遠程撥穗，領取畢業證書的儀式。

▲南郵畢業典禮中機器人代表畢業生接受撥穗禮

“一分嚴肅，二分詭異，三分高能，四分搞笑。” 網傳視頻中，身穿畢業袍、頭戴學位帽的的機器人載著持有畢業生本人影像的顯示屏，緩緩走向校長。隨后，校長為“機器人”撥穗，并將畢業證書交到機器人手中。 機器人有兩個視野，一個視野可以展示畢業生的臉，另一個視野可以展示校長撥穗的情景，雙方可以進行實時溝通和互動。

在典禮結束后，10個穿著學士服的機器人依次回到它們的“宿舍”，因為機器人沒有腿，這個畫面看起來著實有一些“詭異”。 機器人體現出的實用性，似乎已經不止局限于進行一些自動化工作，它們甚至已經開始可以為了儀式感等人類心靈上的需求提供補充。

06.喝“假酒”的“甲蟲”登上《Science》子刊封面

華科高材生，可以稱得上今年科技圈的一個熱詞。在今年8月，本碩就讀于華科，如今在南加州大學研究團隊的楊秀峰作為一作發表了一篇論文刊登在了《Science》機器人子刊封面上。 這篇論文主要寫的是他們的研究團隊制造出了一個長15毫米、重88毫克，只有甲蟲般大小的微型機器人“RoBeetle”。

“RoBeetle”使用“人造肌肉系統”爬行、爬坡，還能在背上負載其自重2.6倍的物體續航2小時之久。這只甲蟲機器人最大的特色是，它一改以往電池供電的傳統，用甲醇（CH3OH）作為燃料驅動，而甲醇也是“假酒”中一種對人體有害的成分。 楊秀峰說，未來這個微型機器人可能還會應用于各種場景，比如協助完成人工授粉、環境監測、進行基礎設施的檢查、完成自然災害后的搜救任務等。

這篇論文題為《由催化人工肌肉驅動的88毫克昆蟲級自主爬行機器人（An 88-milligram insect-scale autonomous crawling robot driven by a catalytic artificial muscle）》，楊秀峰說：“我們想創造一種重量和大小都可以與真正的昆蟲相媲美的機器人”。由此，他們開發出了“RoBeetle”，并使其成為了“有史以來最輕、最小的自主機器人之一”。

在上世紀甚至本世紀初，機器人普遍由液壓提供動力，受制于液壓動力笨重、噪音大等缺陷，如今大多數的機器人都在使用電力電機，但對于電力電機來說，電池成為了機器人運行的必需品，也限制著機器人的“體型”。

為了克服這個問題，楊秀峰和他的同事設計了一種基于液體燃料的人造肌肉系統，也就是說這只“甲蟲機器人”以甲醇為原料，突破了原有機器人使用電池或插座供電的限制，而在效果方面，甲醇的能量儲存量還是相同質量電池的10倍。 由此可以看出，機器人設計不僅在硬件、軟件技術上不斷發展，其在能源上的改進也同樣不容忽視。

07.迪士尼推出無皮膚機器人

能眨眼，還能“眉目傳情”

據外媒Gizmodo報道，今年11月，迪士尼攜手伊利諾伊大學香檳分校和加州理工大學的機器人研究團隊，聯合推出了一款會眨眼、搖頭，并擁有人類面部微表情的無皮膚機器人。

這款機器人表面幾乎沒有皮膚覆蓋，看起來有點嚇人。但它僅靠著胸前的傳感器和眼周的一小塊類皮膚面料，就能靈活實現轉身、凝視、快速眨眼等復雜動作，甚至可以還原人類呼吸時的微小起伏。 迪士尼研發團隊在其學術官網Disney Research發表的一篇題為《機器人的真實互動性眼神交流（ Realistic and Interactive Robot Gaze）》的論文中指出，眼神交流是一種舉足輕重的社交語言，起著塑造印象的關鍵作用。

認識到眼神在傳達情緒、塑造印象方面的重要作用后，迪士尼團隊近兩年里一直嘗試開發新系統，讓機器人能惟妙惟肖地模仿人類的眼神。 此前，絕大多數的仿生機器人在與人類互動的時候，會目不轉睛地盯著對方臉部，這與人類在日常交流中會通過眼神、表情等傳遞信息的實際情況還有差距。 但隨著機器人技術的不斷發展，迪士尼推出了有微表情的機器人，日本現代機器人教父黑石浩的實驗室也對機器人“ibuki”進行改進，使其能擁有生氣、開心、難過等不同情緒……

未來，機器人或許不再將是一個冷冰冰的“工具人”，而是能與人類“共情”的伙伴。

08.能上樓梯能走梅花樁？

鵝廠的機器狗會“武功”！

“少林從師數十冬，梅花樁上練真功。持之以恒銳意修，定可成名蓋群雄。” 梅花樁是中國功夫的重要訓練道具之一，功夫片上經常會出現大師在梅花樁上練武。這次，“鵝廠”騰訊卻將功夫片和科幻片“混搭”了。 11月20日，騰訊公布了其在移動機器人研究方面的新進展：四足移動機器人Jamoca和自平衡輪式移動機器人首次對外亮相。

與此同時，騰訊還公開了四足移動機器人Jamoca在梅花樁上練功的視頻。騰訊Robotics X 實驗室在外部提供的本體之上，基于自研的機器人控制技術，為 Jamoca 打造了一個能應對復雜環境的智能大腦。這個大腦讓 Jamoca 能行走、小跑和跳躍，并賦予了它自主定位和避障的能力。

此次Jamoca完成的挑戰由高60厘米、呈20°斜面角度的臺階和相鄰最大高度差16厘米、間距不等的梅花樁兩部分組成。 “梅花樁挑戰”考驗了Jamoca理解梅花樁的排布、選擇最佳落腳點和路線并精準行走的能力。這也對應了騰訊在四足機器人感知、運動規劃和控制方面的鉆研。

不同于預先設計好規則之后做重復的運動的工業機器人，Robotics X 實驗室更關注機器人有意識、有判斷的自主特性研究，目的就是要在有很大不確定性的動態環境里，能夠實現機器人的自主判斷、自主決策，并自主完成任務。 2020年，四足移動機器人，也就是人們普遍說的“機器狗”出鏡率較以前大增。除了互聯網大廠騰訊“開箱”機器狗外，國內宇樹科技、多夠機器人等創業公司研發出的機器狗也進入了人們的視線之內。

“四足機器人圈”正在逐漸壯大熱鬧起來，但這一行業仍處于早期，但我們可以想象，未來四足機器人可能真的會走在街上、陪伴人類。

09.地主家的機器狗，能當啦啦隊能放羊

說到機器狗，就不得不提及波士頓動力的“網紅”機器狗Spot mini。雖然波士頓動力今年再次經歷了命運重大轉折，12月時被韓國現代集團以不到一萬億韓元（約9.21億）美元并購，但其機器狗產品Spot Mini今年的表現同樣不容忽視。 在新冠疫情蔓延初期，這款長得很像《黑鏡4》中機器狗The Dog的產品就現身新加坡巡邏，提醒人們保持安全距離的同時吸引足了居民的眼球。 此后，這只黃色的機器狗Spot Mini又被租到新西蘭農場用來放羊，被分配到體育場為日本棒球隊充當“啦啦隊”……

不得不說，機器狗認真加油的樣子，甚至可以編排出一支機器狗版“廣播體操”。 今年6月，這款“只租不賣”的機器狗Spot終于上架開賣了，“探索版”售價7.45萬美元（約合人民幣53萬），和一臺特斯拉Model S一個價。 8月，波士頓又推出了一項新的“云遛狗”服務，看起來有點像“共享狗子”，旨在為更多人提供機會體驗機器狗。

用戶可以體驗一小時在舊金山市內“云遛狗”，波士頓動力的技術人員將通過視頻為用戶全程提供遠程遙控的操作指導。用戶則可以通過自己的電腦屏幕，實時感受機器狗“散步”的第一視角。

作為“精益求精”波士頓商用化的第一批產品，Spot Mini無疑是特殊的。不過這只機器狗本是個能靠才華就能火起來的產品，它非要靠到世界各地踐行“沙雕”行為博足眼球。 但從波士頓動力機器狗Spot Mini的表現來看，它的避障能力、穩定性、自主運動能力都達到了一定程度，未來或許真的可以成為一項普及型產品服務各行各業。10.北航校友打造柔性機械手：輕松分離蛋黃蛋清

前有機械臂理發，后有機械手進行垃圾分類，可能抓蛋黃的機械手，不少人肯定是第一次見。

四個“手指”一松一緊，一個蛋黃就被完整取出，整個過程干凈利落，就像是發泄玩具“嘔吐蛋”一樣收放自如。 在機器人領域，軟體機器人要比硬體材質造的機器人在各方面難度都高得多。這個機器人來自于北京軟體機器人科技有限公司（簡稱SRT），成立于2016年，是以北京航空航天大學和美國東北大學的研發和運營團隊為核心組建的創新型科技公司，幾天前剛剛獲得了近億元B輪融資。

據媒體報道，SRT從最開始研究最基礎的硅膠材料做起，到現在已經成功研發投用了五代軟體機器人，產品在異形、易損物品的分揀和包裝領域填補了市場空白。 SRT在工廠車間、食品玩具、3C電子、醫療器械、科研教育等不同領域，推出可定制的柔性夾爪解決方案，幫助患者進行手部康復訓練，幫助工廠進行特定物品的抓取等。 這款盡顯柔性之力的機械手打破了不少人對硬邦邦機械臂和機械手的刻板印象，材質的多樣性不斷增加，也意味著機器人協助人完成任務的領域也在不斷拓展。11.結語：“高冷”機器人逐漸“接地氣”化

對于機器人世界來說，2020年普通但又不平凡。首先，由于疫情對于“非接觸、消殺”場景的急切需求，加快了大量機器人上崗的腳步，送餐機器人、調酒機器人、巡邏機器人、消毒機器人迅速落地，成為了疫情防護大軍中的重要一員。 其次，在每年都會出現的一些博人眼球機器人中，我們挑出了十個場景在文章中簡要呈現。從每年最受人關注的機器人中我們可以明顯看到，以往人們關注的機器人大多只有搞笑成分，很多人并不認為這些機器人會有實際用處，可能只能作為“花瓶”甚至用丑態“博人一笑”。

而今年出現的大量機器人在讓人們感到有趣之余，卻是實實在在可以落地到人們身邊，幫助各行各業進行工作的。此外，這些機器人的“新玩法”同樣展示出機器人技術的不斷進步，比如那只喝“假酒”的小“甲蟲”，甚至能成為機器人動力領域發展的一個小里程碑。 機器人——這個科技產業最具代表性的產品正在逐漸“接地氣”，逐漸從“觀賞品”變為“必需品”。2021年機器人世界還會給我們帶來什么驚喜，我們拭目以待。

責任編輯：xj

原文標題：觸目驚心、過目難忘…2020闖入人類世界的魔性機器人們

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