文化｜最会造飞机的汽车制造商决定不玩机器人了

还记得车展上，本田展台的白色人形机器人 ASIMO 吗？到今年 10 月，ASIMO 将年满 18 周岁。不过我们可能看不到本田为它安排的 18 岁生日庆典。前不久，本田决定终止 ASIMO 的研发。ASIMO 有朋友和亲人，它也尝试过学习人类的快乐、幸福和爱。也许每一个匹诺曹都希望变成真正的人，但正如它真正面对的一样，那一天可能不会到来……未来的 ASIMO 可能会出现在某个博物馆，但终止研发，也就代表它不再成长。

我们并不了解本田人形机器人的研发初衷

到目前为止，我们还没看到过任何一份官方文件，能够说明本田人形机器人的研发初衷。本田只是在一个新闻稿中提及“ASIMO 旨在帮助那些需要帮助的社会人士”。当然，ASIMO 并非本田的第一个人形机器人。早在 1986 年，本田开始了双足行走机器人 E0 的研发。在那一时期，日本经济展现出空前繁荣的景象。日本汽车制造商也从那时开始，不断推出以技术为导向的各式新车型。研发一部能够直立行走的人形机器，也就不那么难理解了。

而在更早的 1967 年，早稻田大学的 WABOT 项目，也为科技界开启了研发能够直立行走的人形机器人的新阶段。在上世纪 80 年代的一些科普杂志上，人形机器人和步行汽车，也曾让无数少年为之痴迷。从上世纪 70 年代开始，机器人领域的研究成果，主要集中于美国、欧洲和以日本为代表的亚洲科技界，其中尤其以日本科学家的贡献最为突出。

在 1986 年推出 E0 后，1987 年至 1991 年间，本田又推出了 E1、E2 和 E3 三个型号的直立行走机器人，之后的 1991 年至 1993 年，本田又相继推出了 E4、E5 和 E6。这之后的 1993 年，是本田的 P 系列机器人。E 系列和 P 系列机器人的研究，促成了 ASIMO 的诞生。1999 年，ASIMO 项目在本田的 Wako 基础技术研究中心启动。次年 10 月 31 日，ASIMO 正式发布。而 ASIMO 是本田开发的第 11 个双足直立行走的人形机器人，其名字来源于英文

ASIMO 也如其他高科技产品一样经历了几次迭代

相比之前的 E 系列和 P 系列机器人，ASIMO 简直就是一个美男子。如同目前的绝大多数高科技产品，ASIMO 也经历了两次迭代，如果按照汽车制造商习惯的年代款型计算，ASIMO 则有七个不同的版本。在身高方面，第一代（2000，2001，2002） ASIMO 的身高为 120 厘米，而到了第二代（2004，2005，2007）和第三代（2011），ASIMO 的身高变成了 130 厘米。在体重方面，三代 ASIMO 的重量分别为52 公斤、54 公斤和 48 公斤。ASIMO 的身高数值设定也并非凭空而来，本田经过研究发现，移动助手机器人的理想高度应当介于 120 厘米和普通成人的身高之间，这样的高度有利于操作门把手和灯开关。早期的 ASIMO 采用 38.4 伏的镍氢电池组提供能量，而到了 2004 年，ASIMO 升级为 51.8 伏的锂离子电池组供电。

除了形体的变化，ASIMO 在技术方面同样进展神速。比如早期的 ASIMO 身体有 26 个自由度（关节），第二代型号增加到 34 个自由度，第三代 ASIMO 则拥有 57 个自由度。当然，身体自由度越多，也就意味着 ASIMO 更加灵活。第一代 ASIMO 的最快行走速度为 1.6 公里/小时，第二代（2004）变为 2.5 公里/小时，第二代的后期型号（2005、2007）和第三代 ASIMO 的最快行走速度增加到了 2.7 公里/小时。而在最快行进速度方面，2011 年的第三代 ASIMO 可以达到 7 公里/小时，几乎与成人慢跑的速度相当。与汽车一样，ASIMO 也越来越节能，从早期的连续运行 30 分钟，到第三代型号的 1 小时，ASIMO 可以走得更远。

ASIMO 一类的人形机器人是如何动起来的

1970 年，塞尔维亚人 Miomir Vukobratović 提出了零力矩点（ZMP）概念，并在此基础上，解决了人形机器人的步态建模，以及动态平衡和稳定步态问题。零力矩点概念，是所有人形机器人实现稳定步态和动态平衡控制程序必不可少的部分。ASIMO 同样如此。作为 ASIMO 的前身，本田的 E 系列机器人只是实现了行走功能。事实上，E 系列机器人更像是两条行走的腿，到了 P 系列机器人，才增加了上部躯干的运动功能。当然，P 系列机器人相当“庞大”，即便是体形最“纤巧”的 P3，也要比第一代 ASIMO 高 30 厘米，体重更是超出 78 公斤。

早期的 E0 更像是两条行走的腿

机器人的运动由致动器完成。而人形机器人为了达到与人体运动相同的效果，其致动器也要实现如同肌肉和关节一样的功能，致动器通常采用电动、气动、液压、压电或超声波驱动。这些驱动形式各有优势，可以用于不同的位置或领域。致动器通常不会单独工作，它们会在传感器以及控制单元的共同作用下，完成精确的动作。而本田 ASIMO 的主要关节运动通过电动机驱动完成动作（ASIMO 一共使用了 34 个伺服电机，配合谐波减速器构成驱动单元）。ASIMO 不仅能够在步行和跑步之间无缝过渡，还能够爬楼梯、跳跃，并用单脚平衡站立，它甚至还可以为访客提供不间断的服务。

ASIMO 一类的人形机器人如何感知世界

传感器是机器人技术的三大基础之一。根据传感器工作的物理过程，或它们输出的测量信息类型，分为本体传感器和外部传感器两类。人通过耳石和半规管保持平衡，人形机器人通过倾角传感器感知倾斜，而功能更强大的陀螺仪也可以帮助机器人感知更多信息；人通过视觉判断速度，人形机器人通过加速度传感器感知速度。此外，通过手和脚上的力传感器，人形机器人可以感知与环境的接触力；通过位置传感器，机器人可以获得实际位置信息，甚至是速度信息。

当然，除了触觉之外，人形机器人还拥有视觉和听觉。因为视觉信息的复杂性，机器人需要多种传感器协同工作，分辨环境光线明暗、色彩、物体形状、物体位置等信息。另外，处理语音信息也是人形机器人的基本功能之一。通过多种传感器技术，ASIMO 拥有 360° 的全方位感应。它能识别人的各种姿势、手势、声音、面部，从而与人类互动，另外，ASIMO 还能识别移动物体和周遭环境，并确定物体的距离和方向。ASIMO 还安装有 6 轴脚步区域传感器，这让 ASIMO 踢足球成为了可能。

ASIMO 干过什么

Isaac Asimov 在他的阿西莫夫定律中，界定了机器人学的三个法则：

1. 机器人不会伤害人类，或者通过不作为，允许人类受到伤害；
2. 机器人必须准守人类发出的命令，除非这些命令与第一定律相冲突；
3. 在不与第一或第二定律冲突的前提下，机器人必须保护自己的存在。

ASIMO 在纽交所 25 周年庆典上敲响开市的锣声

ASIMO 欢迎沙特王子

ASIMO 探索迪士尼公园

ASIMO 在迪士尼公园开园 50 周年庆典

ASIMO 为马友友颁奖

ASIMO 甚至还会踢足球

尽管这三个定律最早只是出现在科幻小说中，但这三个定律的确影响了机器人和人工智能伦理学的思想。当然，ASIMO 要做的事情没有那么复杂，它参加过许多次车展，这也是国内观众最早了解 ASIMO 的场合。除了配合本田的一系列商业活动，它还参加过一系列的科学展示及学术交流活动。此外，ASIMO 探索过迪士尼公园，还参加过迪士尼公园开园50周年庆典。它拜访过布鲁克林大桥，参加过纽交所25周年庆典。它还访问过许多国家，在《机器人》的全球首映礼上走过红毯，为查尔斯王子表演过舞蹈，跟 James May 一同享受过午后时光。它指挥过底特律交响乐团，并代表底特律交响乐团为马友友颁发最高成就奖，它甚至还与奥巴马一起踢过足球。

本田为什么不玩了

本田并未针对停止研发 ASIMO 做出详细的说明，不过在技术性能方面，ASIMO 已经达到了本田的要求。就行走性能而言，除了可以上下台阶，ASIMO 将步行速度提高到了 2.7 公里/小时，最快行进速度可达 7 公里/小时。而人类在奔跑时，迈步的时间周期通常为 0.2-0.4 秒，双足滞空时间约为 0.05-0.1 秒，ASIMO 的迈步时间周期为 0.36 秒，双足滞空时间为 0.05 秒，基本与人类慢跑的速度相同。尽管 ASIMO 仍有进一步提升的空间，但在这方面的持续投入却并不经济。

从更广的角度着眼，机器人研发的绝大多数成果都可以应用于汽车领域。在被视作“蓝海”的自动驾驶领域，许多技术也都与机器人研发有着共通之处。比如传感器技术，二者均希望最终的研发成果可以“眼观六路、耳听八方”；二者都需要运算速度更快、功耗更低的处理器。将更多资源投入更重要的自动驾驶领域，显然会收获更多成果。

当然，ASIMO 并不完美，它能识别人的手势，但当有人用智能手机为它拍照，ASIMO 却无法分辨观众是在拍照还是举手提问，它会不停重复“谁要问 ASIMO 问题？”另外，ASIMO 还不够智能，在与人沟通时，它只能回答预设的问题。这意味着它只能从已知的问题中寻找答案，并不具备自我学习的能力。当然，这是人工智能要解决的问题，而这一领域也并非一家汽车制造商的强项。在 AI 领域的无谓投入绝非明智的决定。

ASIMO 留下了什么

ASIMO 不完美，但它仍然是机器人领域的杰作。通过对人形机器人的研究，本田将来自 ASIMO 的成果应用于更广的领域。开发出了 U3-X 个人出行载具，用于医疗康复辅助的步幅管理辅助装置，与外骨骼功能相似的体重支持辅助装置。

借助 ASIMO 的开发经验，本田开发了一系列的辅助用具，帮助那些需要获得帮助的社会人士

再见！

ASIMO 出现之前，关于机器人的 10 个常识

1. 公元前 250 年，道家的《列子》中最早记录了自动机器。
2. 1495 年，莱昂纳多·达芬奇设计了一个看起来像装甲骑士的人形机器人。
3. 1837 年，法国人 Jacques de Vaucanson 发明了一个可以用长笛演奏 12 首乐曲的真人大小的牧羊人机器人，名为 The Flute Player。该机器人在法国大革命中被毁。
4. 1921 年，捷克作家 Karel Čapek 在他的戏剧中首次使用了“Robot”一词，这个词来自捷克语和波兰语中的“Robota”，意指“劳动，苦差事”。
5. 1942 年，Isaac Asimov 在他的科幻小说中制定了机器人学的三定律。
6. 1961 年，第一个数字操作和可编程的非人形机器人 Unimate 在通用汽车公司的装配线上投入使用。
7. 1967 年，早稻田大学启动了 WABOT 项目，并于 1972 年完成了 WABOT-1，这是世界上第一个全尺寸人形机器人。
8. 1970 年，塞尔维亚人 Miomir Vukobratović 提出了零力矩点（ZMP）概念。
9. 1972 年，Miomir Vukobratović 和他的同事构建了第一个主动式的拟人外骨骼。
10. 1989 年，美国陆军的巴特尔太平洋西北实验室在犹他州的 Dugway 试验场开发了一个拥有 42 个自由度，名为曼尼的全尺寸人形机器人。虽然不能独自行走，但曼尼可以爬行，并且拥有一个人工呼吸系统，可以用来模拟呼吸和出汗。

閱讀更多 萬象輪 的文章

關鍵字: 不玩 阿西莫夫 日本汽车