曾經(jīng)，波士頓動(dòng)力（Boston Dynamics）憑借人形機(jī)器人的跑酷、后空翻乃至火爆全網(wǎng)的“男團(tuán)舞”視頻，刷新了大眾對(duì)機(jī)器人的想象。

圖｜波士頓動(dòng)力機(jī)器人合跳韓國(guó)男團(tuán)舞蹈（來(lái)源：Youtube）

然而，隨著行業(yè)從狂熱炒作轉(zhuǎn)向冷靜落地，這家公司也顯露出高開(kāi)低走的疲態(tài)：Atlas 的炫技視頻雖屢屢刷屏，卻始終停留在技術(shù)演示階段，遲遲未能轉(zhuǎn)化為可規(guī)?；纳虡I(yè)產(chǎn)品；其四足機(jī)器人 Spot 雖已在部分場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)部署，但營(yíng)收貢獻(xiàn)有限。

就在去年，波士頓動(dòng)力迎來(lái)一次重大變革。無(wú)法量產(chǎn)的液壓版 Altas 宣布退役，電動(dòng)版 Altas 上線。這體現(xiàn)了團(tuán)隊(duì)的戰(zhàn)略重心轉(zhuǎn)換，他們不再滿足于成為網(wǎng)紅公司，而是要讓產(chǎn)品真正落地，走向商業(yè)化。

圖｜電動(dòng)版 Atlas（來(lái)源：Boston Dynamics）

近日，公司產(chǎn)品負(fù)責(zé)人 Aya Durbin 接受了媒體的深度專訪。作為連接工程研發(fā)與客戶現(xiàn)場(chǎng)落地的關(guān)鍵人物，Durbin 以務(wù)實(shí)的視角，在訪談中拆解了 Atlas 商業(yè)化背后的門(mén)檻挑戰(zhàn)：在紙箱歪斜、叉車(chē)亂停、噪聲震耳的工廠環(huán)境中，要讓機(jī)器人日復(fù)一日地穩(wěn)穩(wěn)搬起一個(gè) 55 磅的紙板，不出錯(cuò)、不宕機(jī)、不依賴人工干預(yù)。

在對(duì)話中，Aya Durbin 并沒(méi)有過(guò)多談?wù)摍C(jī)器人的運(yùn)動(dòng)天賦，而是將焦點(diǎn)鎖定在“部署（Deployment）”、“可靠性（Reliability）”和“自主性（Autonomy）”這三個(gè)關(guān)鍵詞上。對(duì)于波士頓動(dòng)力而言，讓機(jī)器人學(xué)會(huì)跳舞已經(jīng)是過(guò)去式，現(xiàn)在的目標(biāo)是讓它在工廠里穩(wěn)健地搬磚。

（來(lái)源：interesting engineering）

從“展示品”到“工業(yè)品”

很長(zhǎng)一段時(shí)間里，液壓驅(qū)動(dòng)的 Atlas 是波士頓動(dòng)力的名片。但在 Durbin 看來(lái)，那個(gè)版本的 Atlas 有著明確的局限性——它是為了“研究和興奮（research and excitement）”而生的。

它的使命是向研發(fā)團(tuán)隊(duì)和全世界展示人形機(jī)器人究竟能做到什么動(dòng)作，是可能性的探索者，而非問(wèn)題的解決者。

因此，當(dāng)波士頓動(dòng)力決定轉(zhuǎn)向全電動(dòng)版本時(shí)，Durbin 指出，它的目標(biāo)只有一個(gè)：解決現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題。

這種轉(zhuǎn)變首先體現(xiàn)在對(duì)應(yīng)用環(huán)境的定義上。液壓版是在實(shí)驗(yàn)室里精雕細(xì)琢的，而電動(dòng)版設(shè)計(jì)之初就是為了投放到“棕地設(shè)施（Brownfield facilities）”中。所謂的棕地，指的是那些已經(jīng)存在、設(shè)施陳舊、空間布局主要為人設(shè)計(jì)的工廠。

圖 | 典型“brown field”（來(lái)源：Talonlpe）

這里的通道狹窄，貨架高度不一。新的 Atlas 必須是一個(gè)通用的“功能性替代者”，它需要能夠直接走進(jìn)這些環(huán)境，達(dá)到甚至超過(guò)人類工人的功能預(yù)期——能夠得著高處的貨架，提得起重物，也能蹲下處理低處的任務(wù)。

更深層的差異在于可制造性和規(guī)模化。Durbin 直言，液壓版 Atlas 從未考慮過(guò)大規(guī)模量產(chǎn)，它更像是一臺(tái)精密的 F1 賽車(chē)；而電動(dòng)版則必須成為“豐田卡羅拉”。在硬件層面，它必須可靠、易于維護(hù)，并且能夠在生產(chǎn)線上大規(guī)模制造。在軟件層面，它必須從實(shí)驗(yàn)室里的定制化演示，進(jìn)化為能夠應(yīng)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)各種變量的魯棒系統(tǒng)。

為什么非要人形機(jī)器人？

不過(guò)，在波士頓動(dòng)力的產(chǎn)品矩陣中，已經(jīng)有了四足機(jī)器人 Spot 和倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人 Stretch。為什么還需要一個(gè)人形機(jī)器人？什么樣的工作非人形不可？

Durbin 并沒(méi)有回避專用機(jī)器人的價(jià)值。她明確表示，專用機(jī)器人和傳統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備永遠(yuǎn)有一席之地，波士頓動(dòng)力并不認(rèn)為人形機(jī)器人會(huì)淘汰它們。但在某些特定任務(wù)上，人形結(jié)構(gòu)具有不可替代的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)。

例如汽車(chē)行業(yè)的排序（Sequencing）環(huán)節(jié)。

這是一個(gè)典型的汽車(chē)制造前序工作：供應(yīng)商將各種零部件運(yùn)送到物流中心，現(xiàn)場(chǎng)工人需要將這些零件（例如不同顏色、不同配置的門(mén)把手）按照汽車(chē)總裝線上的生產(chǎn)順序，人工檢出并放入特定的料架。這樣，當(dāng)料架被運(yùn)送到總裝線旁時(shí)，裝配工人伸手就能拿到正好匹配當(dāng)前車(chē)輛的零件。

Durbin 認(rèn)為這個(gè)環(huán)節(jié)十分適合 Atlas 完成：

首先，它要求零改造落地的能力。排序作業(yè)通常發(fā)生在傳統(tǒng)的“棕地”工作單元中。如果使用傳統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)備，工廠可能需要拆除現(xiàn)有的貨架，重新設(shè)計(jì)傳送帶，甚至改造整個(gè)車(chē)間，成本極高。而人形機(jī)器人可以直接走進(jìn)現(xiàn)有的工作單元，像人一樣利用現(xiàn)有的空間和工具。

其次，汽車(chē)行業(yè)變化極快。如果車(chē)型改款，或者零件尺寸變了，傳統(tǒng)自動(dòng)化產(chǎn)線可能需要停工改造。而對(duì)于 Atlas，客戶只需要在軟件上進(jìn)行調(diào)整，幾天內(nèi)就能適應(yīng)新任務(wù)，無(wú)需廠商介入。

同時(shí)，人形機(jī)器人還能做到資產(chǎn)復(fù)用。如果未來(lái)某天，這個(gè)排序的工作單元被取消了，專用機(jī)器人可能就變成了廢鐵，但 Atlas 可以直接走到隔壁區(qū)域，去執(zhí)行機(jī)器看護(hù)（Machine Tending）或其他任務(wù)。

應(yīng)對(duì)“臟亂差”：AI 如何解決非結(jié)構(gòu)化難題

但是，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)并不是演示視頻里那種光鮮亮麗、一塵不染的實(shí)驗(yàn)室。真實(shí)的工廠是臟亂的、不可預(yù)測(cè)的。

Durbin 說(shuō)道，“我們很清楚，在不標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境中，你不能指望叉車(chē)司機(jī)把托盤(pán)精準(zhǔn)地放在毫米級(jí)的指定位置。不然你早就用六軸機(jī)械臂來(lái)干活了?！?/p>

為了應(yīng)對(duì)這種非結(jié)構(gòu)化的混亂，波士頓動(dòng)力在 AI 尤其是強(qiáng)化學(xué)習(xí)（Reinforcement Learning）上投入了巨大資源。

Durbin 透露，得益于機(jī)器人 AI 的最新進(jìn)展，Atlas 現(xiàn)在具備了極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性。

通過(guò)仿真訓(xùn)練（Sim-to-Real），Atlas 在虛擬環(huán)境中經(jīng)歷了數(shù)千種不同的場(chǎng)景布局、數(shù)千種意外情況和異常流程的訓(xùn)練。這使得它在現(xiàn)實(shí)世界中，當(dāng)遇到設(shè)備位置偏移、光線變化或障礙物干擾時(shí)，不需要重新編程，就能依靠本身的模型進(jìn)行調(diào)整和處理。

以前，為了讓機(jī)器人穩(wěn)定工作，工程師可能需要花幾周時(shí)間去調(diào)試每一個(gè)動(dòng)作坐標(biāo)；現(xiàn)在，通過(guò)行為克?。˙ehavior Cloning）和大規(guī)模預(yù)訓(xùn)練，機(jī)器人擁有了類似于“小學(xué)水平”的基礎(chǔ)通識(shí)——它認(rèn)識(shí)物體，理解物理屬性，具備基礎(chǔ)的操作邏輯。

Durbin 強(qiáng)調(diào)，他們的目標(biāo)是讓機(jī)器人足夠穩(wěn)定，將人工干預(yù)降到最低。如果機(jī)器人一遇到意外就報(bào)錯(cuò)停機(jī)需要人去扶，那它就不是幫手，而是負(fù)擔(dān)。

而在談及人機(jī)交互界面（UI）時(shí)，Durbin 潑了一盆冷水：在工業(yè)環(huán)境里，語(yǔ)音控制是個(gè)偽命題。

盡管當(dāng)前很多人形機(jī)器人演示喜歡展示“聽(tīng)懂自然語(yǔ)言指令”的能力，但 Durbin 從實(shí)戰(zhàn)角度指出了其局限性：

一個(gè)是工業(yè)設(shè)施內(nèi)部噪音極大，機(jī)器轟鳴聲中，語(yǔ)音指令很難被準(zhǔn)確拾取和識(shí)別。

安全和權(quán)限也是一大限制。在工廠管理中，權(quán)限就是安全。你絕對(duì)不希望看到這樣的場(chǎng)景：隨便一個(gè)路過(guò)的人，或者并未獲得授權(quán)的員工，對(duì)著機(jī)器人喊一聲“停下”或者“換個(gè)活干”，機(jī)器人就真的執(zhí)行了。

（來(lái)源： Nano Banana Pro）

因此，波士頓動(dòng)力開(kāi)發(fā)了一個(gè)名為 Orbit 的軟件平臺(tái)，作為人機(jī)交互的核心載體。目前所有的交互都通過(guò)這個(gè)軟件界面進(jìn)行。管理者可以在 Orbit 上查看機(jī)器人視角，監(jiān)控工作進(jìn)度，下達(dá)任務(wù)，或者在出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行干預(yù)。

護(hù)城河：實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)與可維護(hù)性

隨著特斯拉 Optimus、Figure 等競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的涌入，人形機(jī)器人賽道變得擁擠不堪。波士頓動(dòng)力的護(hù)城河究竟在哪里？

Durbin 給出的答案非常務(wù)實(shí)：實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)（Real Miles）。

“即使是現(xiàn)在，我們也有數(shù)千臺(tái)機(jī)器人（Spot 和 Stretch）正在客戶的設(shè)施里實(shí)際運(yùn)行。擁有這些真實(shí)的運(yùn)行里程，擁有經(jīng)過(guò)實(shí)戰(zhàn)打磨的軟件，以及處理過(guò)數(shù)千個(gè)客戶提出的真實(shí)需求，這是我們巨大的差異化優(yōu)勢(shì)。”

通過(guò)大規(guī)模部署 Spot，波士頓動(dòng)力學(xué)到了兩個(gè)關(guān)于工業(yè)級(jí)產(chǎn)品的深刻教訓(xùn)，并在 Atlas 上進(jìn)行改進(jìn)：

一個(gè)是可支持性（Supportability）： 在實(shí)驗(yàn)室里，機(jī)器人壞了可以由博士們圍著修；但在客戶現(xiàn)場(chǎng)，機(jī)器人壞了就是停產(chǎn)事故。Durbin 強(qiáng)調(diào)，Atlas 的設(shè)計(jì)高度重視維修的便捷性。他們采用了“現(xiàn)場(chǎng)可更換單元（Field-Replaceable Units）”的模塊化設(shè)計(jì)，確保一旦發(fā)生故障，客戶的技術(shù)人員可以快速更換模塊，而不是必須把整臺(tái)機(jī)器運(yùn)回原廠。

另一方面是量產(chǎn)工藝： 制造一臺(tái)機(jī)器人和制造一萬(wàn)臺(tái)機(jī)器人是兩個(gè)物種。得益于現(xiàn)代汽車(chē)（Hyundai）的控股關(guān)系，波士頓動(dòng)力在建立大規(guī)模生產(chǎn)線方面擁有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。Durbin 表示，他們正在利用 Spot 的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)以及現(xiàn)代汽車(chē)的制造專長(zhǎng)，構(gòu)建 Atlas 的量產(chǎn)體系。

“一旦人形機(jī)器人市場(chǎng)開(kāi)始爆發(fā)，競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵就不再是誰(shuí)的機(jī)器人能后空翻，而是誰(shuí)的產(chǎn)品更可靠、更易于維護(hù)、更能量產(chǎn)?！?/p>

人機(jī)關(guān)系：接手那些人類不想干的“苦差事”

最后，針對(duì)“機(jī)器人搶飯碗”這一敏感話題，Durbin 分享了她在數(shù)百個(gè)客戶現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研時(shí)的真實(shí)觀察。她指出，即使到了 2025 年，許多工業(yè)環(huán)境中仍存在大量極度繁重、枯燥且不符合人體工學(xué)的手工勞動(dòng)——這些恰恰是 Atlas 應(yīng)該去填補(bǔ)的空白。

她舉了一個(gè)典型例子：紙板裝載。在不少包裝產(chǎn)線上，工人需要反復(fù)將一疊壓扁的紙板塞入成型機(jī)中。這疊紙板通常高約一英尺（30 厘米），重達(dá) 55 磅（約 25 公斤）。操作時(shí)，工人必須不斷彎腰、搬起、對(duì)準(zhǔn)、推入——日復(fù)一日，動(dòng)作高度重復(fù)。

“從人體工學(xué)角度看，這是極其糟糕的工作，”Durbin 說(shuō)，“工廠根本招不到愿意長(zhǎng)期干的人。更麻煩的是，紙板是軟性、非剛性的材料，容易滑動(dòng)或翻倒，傳統(tǒng)硬自動(dòng)化設(shè)備很難可靠處理。結(jié)果只能靠人來(lái)干?！?/p>

現(xiàn)實(shí)情況往往是：新招的工人干兩三個(gè)月就離職；如果有人表現(xiàn)得特別能吃苦，反而會(huì)很快被調(diào)去更輕松的崗位——于是這個(gè)崗位永遠(yuǎn)在缺人，永遠(yuǎn)在流失。

“這些就是我們所說(shuō)的最糟糕的區(qū)域（Worst Areas），”Durbin 強(qiáng)調(diào)。波士頓動(dòng)力的策略正是聚焦于這類場(chǎng)景——利用 Atlas 超越人類的體力耐力，結(jié)合 AI 賦予的環(huán)境適應(yīng)能力，接手那些最容易導(dǎo)致職業(yè)傷害、疲勞和人員流失的任務(wù)。

在她看來(lái)，人形機(jī)器人最健康的定位并非取代人類，而是填補(bǔ)真實(shí)的勞動(dòng)力缺口，承擔(dān)高負(fù)荷、高重復(fù)性的“臟活累活”，從而把人類工人解放出來(lái)，去做更需要判斷力、靈活性和創(chuàng)造力的工作。

現(xiàn)實(shí)的邊界：觸覺(jué)與高精度的挑戰(zhàn)

盡管技術(shù)進(jìn)步神速，Durbin 依然保持著工程師的嚴(yán)謹(jǐn)。她坦言，有些任務(wù)在短期內(nèi)依然是人形機(jī)器人的禁區(qū)。

目前最大的技術(shù)瓶頸在于極高精度和極高靈巧性的結(jié)合，尤其是那些依賴“觸覺(jué)反饋”的任務(wù)。

“比如在汽車(chē)總裝中，把一個(gè)小零件裝進(jìn)車(chē)門(mén)里。人類工人能感覺(jué)到‘咔噠’一聲，那個(gè)零件卡到位了；或者在安裝橡膠密封條時(shí)，你能感覺(jué)到橡膠剛剛好抵住邊框的阻力，”Durbin 描述道，“這些是深度的人類感知體驗(yàn)。”

雖然現(xiàn)在的機(jī)器人可以配備力傳感器，視覺(jué)系統(tǒng)也非常發(fā)達(dá)，但在處理這種需要微妙手感、需要判斷“什么時(shí)候才算裝好了”的任務(wù)時(shí)，機(jī)器人依然顯得笨拙。要在汽車(chē)總裝線上全面解決這些涉及復(fù)雜觸覺(jué)反饋的問(wèn)題，依然需要基礎(chǔ)研究層面的重大突破。

https://interestingengineering.com/ai-robotics/boston-dynamics-aya-durbin-humanoids

運(yùn)營(yíng)/排版：何晨龍