作者：Nature Portfolio

人形機器人在短跑等體育項目上已經屢破紀錄，但要它們釘釘子卻難如登天。

第一個人形機器人跑出了超過人類的速度。第二個輕輕一躍3米多高，打破了紀錄。第三個在乒乓展示賽上對戰人類奧運冠軍。這些都是日前在北京舉行的第二屆世界人形機器人運動會上的精彩表現，該比賽旨在挑戰機器人的體能極限。

運動會直觀展現了人形機器人的快速迭代——人形機器人使用AI來學習、規劃和執行真實世界的動作。但我們也看到，這些機器人在幫助人類應付實際任務方面還有很長的路要走。

「如果我問你哪個動作更難——疊衣服還是後空翻」——大多數人肯定會說疊衣服簡單，」加州斯坦福大學計算機科學家Karen Liu說，「但對人形機器人來說，我們日常生活中的任務可比後空翻難多了。」

今年的運動會從8月22日到8月26日，有600多支隊伍參賽，主要來自中國的院校、研究所、機器人公司，比賽項目從短跑和跳高擴展到真實世界的挑戰，如整理書架和鋪床。場景賽先於競技賽開賽，在這些「場景化任務」中，能獨立完成任務的機器人比那些由人類遠程操控的機器人得分更高。

這場運動會不僅僅是一場比賽，而是具身智能的一次重要實地測試，北京加速進化科技首席執行官程昊說。該公司選送了近300個機器人蔘賽。

美聯社的這段視頻記錄了北京第二屆世界人形機器人運動會的現場表現，並採訪了參賽的部分研發團隊。來源：Associated Press

賽事對實操任務的重視，對於研製出實用機器人太重要了，Aya Durbin說。Durbin在美國波士頓動力（Boston Dynamics）主導Atlas人形機器人的研發，其公司未送機器人蔘賽。「人形機器人如果只是‘玩具’，就永遠無法參與我們的日常生活。它們必須能解決實際生活中的「痛點」，讓世界更美好。」

長處和短處

比賽期間，北京人形機器人創新中心（X-Humanoid）公司的一個機器人在100米短跑中以8.64秒的成績奪得金牌——比奧運冠軍尤塞恩·博爾特（Usain Bolt）2009年的世界紀錄還快了近一秒。該機器人去年以21.5秒的成績奪得了100米跑的冠軍，足可見該技術的發展有多迅猛。北京人形的另一款機器人在今年的比賽中原地垂直起跳3.4米，打破了1993年的人類紀錄，中國國家媒體《環球時報》（Global Times）報道。

人形機器人之所以能在田徑場上大放異彩，是因為它們將能量轉化為加速度的能力極其高效，Liu說。後空翻和短跑對機器人來說，只要遵循預設軌跡就行，她說，「小到每千分之一秒，機器人都知道要做什麼，要產生多大的扭矩。它根本不需要‘思考’。」

在中國國家媒體CCTV+發布的這段視頻裏，一個賽項考驗機器人釘釘子進木板的能力——水平好的好，差的差。來源：CCTV+

讓人形機器人「犯難」的是那些高度靈巧的任務，Liu說道，開發出能模擬人類手部力量和協調性的「靈巧手」（gripper）纔是挑戰，使用工具對這些機器人來說尤其困難，因為靈巧手拿工具的接觸面太小，很難用力。

確實，賽場上的機器人要費一番功夫才能將釘子釘進木板，即使有團隊成員戴着手套操控機器人的一舉一動，也不能百發百中。

能將輸入數據轉化為真實世界動作的「物理AI模型」，正加速人形機器人的優化迭代，Durbin說。研究人員訓練這些模型的方式有好幾種，包括讓人類穿上虛擬現實頭盔和傳感器，以採集基於任務的數據，供機器人模仿，或是讓機器人在實操真實世界任務前先在模擬場景中訓練。

任務型機器人

提升人形機器人實際「幹活」的能力非常關鍵，因為這纔是它們的用武之地，研究人員告訴《自然》。「你覺得‘我真不想做’的事纔是我們想讓Atlas做的事，」Durbin說。這些「活兒」可以是疊衣服，也可以是高危場所作業，如高輻射環境，這些環境對人類有害，但機器人並不怕。程昊說，北京加速進化科技也在嘗試讓人形機器人處理重複性高、耗體力或需要柔韌度的工作。

但要深度融入真實世界，人形機器人還太容易犯錯，Durbin說。而且因為它們重量大，如果系統故障或跌倒，很容易傷人，所以在無監管時還是危險的，卡內基梅隆大學的機器人研究員Chris Atkeson說。Atkeson一直夢想設計出輕盈、軟性、能照顧人類而不會導致傷害的機器人。（他的這個理念正是迪士尼電影《超能陸戰隊》（Big Hero 6）中輔助性機器人大白的靈感來源。）Durbin說，除非定好規則和標準，否則把機器人留在家裏這種場景是很危險的，設計機器人時，應讓它們「以最安全、最受控的方式」觸地，而不是因為故障而倒地。

目前這類機器人要價不菲，所以短期內還無法幫人幹家務活。市面上最平價的人形機器人包括杭州機器人公司宇樹科技（Unitree）出售的一個基礎款模型，售價5000美金不到。再高級點的模型要賣到10萬美金以上。

當然，比賽場上也不是一帆風順：有機器人撞到牆後被震碎了，也有自己把自己絆倒的，還有在終點線起火的。不過，這個比賽以娛樂的方式，讓大衆逐漸接受一個概念：經過不斷優化，機器人也能慢慢走進他們的日常生活。Durbin說：「機器人就是要好玩。」