从人到蜘蛛,机器人的进化才刚上路呢
2017-04-30 编辑:
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编者按:研究表明,机器人比人类更易患上关节炎。
马文、T-1000、大白、C-3PO、查派、擎天柱、Roy Battey,细数科幻电影中的经典机器人,无一例外都是人形。身体里明明没有血液流淌、脉搏跳动,生为金属,却要委身于一种直立行走、神经元电位为基础的两脚兽,可谓宇宙奇观。
人形是机器人最合理的形态吗?摆脱仿生学限制,完美的机器人又会是什么样子?也许身为机械的尊严,便是有一天不用再委身于人的限制吧。
曾有很长一段时间,我把所有有着银色金属人的科幻电影,都拉进了黑名单。
诚然,每个中二少年少女心中都藏有一台钢铁巨人,在奔涌的幻想中,你穿着水手服,驾驶它大战四方;或者,你化身银色义体,手埋管线脑植芯片,手肘关节转动,咔嚓一响露出远程迫击炮,上演机械傀儡谣。
二足四肢、直立行走的机械是人类的集体梦境,连卡梅隆也曾梦到被一台人形机器人追杀,惊醒后,这个梦成为了《终结者》的雏形。人类迷恋于自身投影,以至于扫地的机器小圆饼普及至今,我们依旧沉浸于前者,不愿醒来。但,人形是不是最合理的机器形态?答案恐怕很久以前就是否定的。
人形机器人的末日:是谁把机械困在人的壳子里?
Android,似人自动机,由希腊语词根 andro-(人)与 -eides(外形)组成。历史中,android 一词出现的次数极少,直到 19 世纪才逐渐出现在科幻小说里。和 robot(自动机械)、 cyborg (半机械人)不同, android 通常被定义为一种外表上与人类极度相似的个体,有时甚至是活生生的血肉之躯。
人形机械这股“歪风邪气”最早是谁带起的,已经模糊不可查。但可以肯定,《弗兰肯斯坦》问世 68 年后,法国科幻小说家 Villers de Lisie-Adam 在《未来的夏娃》中,将外表像人的机器起名为 android。机器由 4 部分组成:
生命系统:平衡、步行、发声、感觉、表情、运动调节等
造型解质:关节能自由运动的金属覆盖体,一种盔甲
肌肉:上述盔甲上的肌腱、静脉、性别器官等有机形态
人造皮肤:肤色、轮廓、头发、视觉、牙齿等
这些设定是《攻壳机动队》的灵感来源,但也奠定了人形机器的致命弱点。
首先,完美的生命系统和造型解质,在现实技术条件下遥不可及。如何用算法、传感器、液压管和雷达互相配合,模仿人体的平衡系统?科学家至今苦手。人类目前发明的平衡算法共有 4 种,最好的算法,仅能使波士顿动力的 Atlas 承受普通力道的推搡,勉强站稳。
平衡不解决,高达和变形金刚,其实是一发炮弹就能掀翻的战五渣。更别提刚性机械模仿柔韧人体,要消耗巨大能量。抬起手臂、瞄准、扣动扳机,看似简单的动作,每一步都要牵动大量肌肉、关节。人体 200 多块骨骼,100 多处关节,就连基本的直立行走都需要脚面、脚掌、脚踝、脚跟、小腿、膝盖、大腿、髋骨、脊椎、肩胛、手臂等无间配合,此时,一台正在近身肉搏的人形机器,得牵动几个部件、背负多大的电池,才能撑到把敌人打倒?
哆啦 A 梦这种死宅,体内还埋了一个原子炉呢。
重心不稳、能耗巨大,牺牲稳定性换取灵活性,导致人形机器人无论在战场还是生活中,都容易成为活靶子。高达粉承认扎古没有任何使用价值,都是业界心照不宣的事实。
同时,让硅基生命模仿碳基生命,给机械赋予肌肉和皮肤,结果就是维护成本极高。科幻片对机器人仿人追求过度,导致本来一具骨架子就能完成的工作,为了美观,非要层层包装。《攻壳机动队》里,少佐每出一次任务,就得在手术室躺上半天,3D 打印机械臂慢工细活,一层一层修复脏器和皮肤,但凡徒手拆一次高达,整个义体就要报废重换。
少佐工资不低,但别忘了,《攻壳机动队》里还有很多老人死于没钱更换高级义体,更有人因为机体受损的丑陋外表,横遭排挤。都变成机器了,还要靠外表活着,简直耻辱。
科幻电影对类人机器人的迷恋,原因有很多,除了好造型、有共情、在复杂环境下与人互动,其余的原因格外简单:比如,特效简单,如《银翼杀手》,找个真人演就完了;或者,好卖手办,你看至今依旧占领秋叶原的高达系列。
在深层次上,这种出于造物主自恋和宗教情结的骄傲心理,导致机械形象在奇行种的道路上一去不返,进而堕入恐怖谷的深渊。如果你盯着波士顿动力的 Petman,和攻壳里的傀儡人,先是哈哈大笑,而后脊背发凉,便验证了这个理论:
接下来,是塔奇克马的天下?任凭高达再怎么代表少年热血,你还是没法容忍机器人像你一样灵活。
既然我们需要一种强大、灵活、稳定的泛用型机器人,它既像高达那样能近身肉搏,又可像瑞秋那样会弹钢琴,应对复杂的工序和环境,使用各种人类工具,外观强壮又不吓人,一个答案躺在眼前:多足机器人。
哦放错了,是这张。
长有三只脚的机器人最早出现在克拉克 1972 年的《与拉玛相会》里。作为外星来客,它们从天而降,克拉克如此描写它们的形态和运动方式: