據科技網站IEEE Spectrum報道，近期，IEEE Spectrum以YouTube熱(re)議(yi)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)跌(die)倒(dao)視(shi)頻(pin)為(wei)起(qi)點(dian)，采(cai)訪(fang)了(le)敏(min)捷(jie)機(ji)器(qi)人(ren)和(he)波(bo)士(shi)頓(dun)動(dong)力(li)的(de)三(san)位(wei)機(ji)器(qi)人(ren)研(yan)發(fa)專(zhuan)家(jia)。三(san)位(wei)研(yan)發(fa)專(zhuan)家(jia)詳(xiang)細(xi)解(jie)釋(shi)了(le)公(gong)眾(zhong)關(guan)心(xin)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)跌(die)倒(dao)原(yuan)因(yin)及(ji)研(yan)發(fa)人(ren)員(yuan)的(de)態(tai)度(du)。

此前

，波士頓動力公司發布的機器人跌倒視頻在YouTube上廣為流傳。公眾對機器人跌倒持有不同的態度，部分公眾隻當作搞笑視頻，部分公眾則對機器人研發人員工作的可靠性提出質疑。

敏捷機器人公司（Agility Robotics）首席機器人官Jonathan Hurst、客戶體驗主管Bambi Brewer和波士頓動力公司（Boston Dynamics）首席技術官Aaron Saunderszezaicicicaifangzhongduigongzhongyiwenzuochuhuiying。sanweijiqirenyanfazhuanjiadetaolunyijiqirendiedaoweizhongxin，zhuyaobaokuolejiejiqirendiedaodeyuanyin，yijimianduibutongleixingdeyuanyin


，yanfarenyuansuocaiqudejiejuecuoshi。

圖中從左到右依次為Jonathan Hurst
、Bambi Brewer和Aaron Saunders

zaicaifangzhong，sanweijiqirenyanjiurenyuanjunbiaoshi，renmenwuxuduijiqirendiedaoguodujinzhang。yifangmian，jiqirendiedaoshijiqirenyanjiuguochengzhongdezhongyaoyihuan
，tongguojiqirendiedaodesudu、角度及場景等，研究機器人跌倒的原因，並更新係統算法，設置相應的跌倒保護機製等。

另一方麵，對於部分意外失誤，研究人員進行了分情況討論：如果失誤場景值得學習，那麼研究人員應回溯意外發生場景，並不斷優化機器人


；如果失誤僅是意外或者在合理範圍內
，那麼研究人員會繼續原有的研究進程。

圖為Youtube視頻中機器人在比賽中跌倒的視頻截圖

此(ci)外(wai)，對(dui)於(yu)公(gong)眾(zhong)的(de)關(guan)注(zhu)
，三(san)位(wei)研(yan)發(fa)人(ren)員(yuan)也(ye)表(biao)示(shi)，公(gong)眾(zhong)可(ke)以(yi)用(yong)平(ping)常(chang)心(xin)看(kan)待(dai)機(ji)器(qi)人(ren)跌(die)倒(dao)。對(dui)於(yu)機(ji)器(qi)人(ren)研(yan)發(fa)人(ren)員(yuan)而(er)言(yan)，機(ji)器(qi)人(ren)跌(die)倒(dao)是(shi)研(yan)發(fa)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)常(chang)事(shi)。尤(you)其(qi)在(zai)研(yan)發(fa)過(guo)程(cheng)中(zhong)，機(ji)器(qi)人(ren)暴(bao)露(lu)的(de)問(wen)題(ti)越(yue)多(duo)越(yue)好(hao)。如(ru)果(guo)一(yi)款(kuan)機(ji)器(qi)人(ren)產(chan)品(pin)將(jiang)麵(mian)向(xiang)公(gong)眾(zhong)發(fa)布(bu)
，研(yan)發(fa)人(ren)員(yuan)也(ye)會(hui)盡(jin)可(ke)能(neng)在(zai)研(yan)發(fa)前(qian)期(qi)解(jie)決(jue)各(ge)項(xiang)問(wen)題(ti)，向(xiang)公(gong)眾(zhong)發(fa)布(bu)一(yi)款(kuan)安(an)全(quan)成(cheng)熟(shu)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)產(chan)品(pin)。

以下為此次采訪的彙總：

▍一


、對於機器人跌倒
，公眾傾向於圍觀，而研究人員傾向於糾錯

問題一：為什麼人們對機器人跌倒反應如此強烈？

Jonathan Hurst：人ren們men會hui發fa布bu寵chong物wu或huo孩hai子zi的de有you趣qu視shi頻pin
，比bi如ru寵chong物wu做zuo出chu了le一yi些xie你ni很hen認ren同tong的de反fan應ying等deng。當dang它ta是shi一yi個ge通tong常chang不bu會hui這zhe樣yang做zuo的de機ji器qi人ren時shi
，這zhe就jiu更geng有you意yi思si了le。因yin此ci，當dangDigit看起來像是“我厭倦了做這項工作”並倒下時，人們會說“機器人我懂你”。但是當人們對機器人跌倒習以為常的時候，人們的新鮮感就沒了。

Bambi Brewer：zhizaojiqirendezhuanjiahualehenduoshijianshituzhanshijiqirenzuihaodeyimian。jiqirendeyidongfangshikanqilaishijixiexingdezhongfu。suoyigongzhongkandaojiqirendiedaodeshihouhuijiaodehenyouqu
，yinweigongzhonggengxiguandeshijiqirenyibanyiyandedongzuo。

圖為機器人跌倒

問題二：機器人跌倒和人類跌倒有何不同？

Jonathan Hurst：woxianzaiduijiqirendekanfajiuxiangyigeliangsuibandehaizi。tamenbichengnianrengengpinfandidiedao，zhebingbuyanzhong。jiqirenyoushihuikedaoxigai，youshihuidapoyixiedongxi。danworenwei
，zheshiyigexuexideguocheng，zuizhongzhexiejiqirenhuibirenleigengbuyidiedao。danyiwulixuedejiaodueryan，jiqirendiedaodepinlvkenengyurenmendepinlvxiangsi。

danshitandaowulixueshi，zheshijishangyiweizhejiqirennenggouyongyouchaorendenengli。jiqirenkeyiyongyoujiejinrenleidelilianghesudu
，suoyinikeyiyongjiqirenchengdangengdadefengxian。

也就是說，我不在乎機器人是否會壞。但我們會在乎人是否會受傷。

問題三：你認為人形機器人以非人類的方式跌倒或許是人們對這些視頻反應如此強烈的部分原因嗎？

Aaron Saunders：當(dang)人(ren)類(lei)跌(die)倒(dao)時(shi)，我(wo)們(men)會(hui)伸(shen)出(chu)四(si)肢(zhi)，試(shi)圖(tu)保(bao)護(hu)我(wo)們(men)的(de)頭(tou)部(bu)。但(dan)是(shi)機(ji)器(qi)人(ren)可(ke)以(yi)比(bi)人(ren)類(lei)更(geng)好(hao)地(di)處(chu)理(li)某(mou)些(xie)類(lei)型(xing)的(de)衝(chong)擊(ji)和(he)力(li)。機(ji)器(qi)人(ren)跌(die)倒(dao)時(shi)臉(lian)先(xian)著(zhe)地(di)是(shi)一(yi)個(ge)很(hen)好(hao)的(de)例(li)子(zi)，它(ta)看(kan)起(qi)來(lai)似(si)乎(hu)很(hen)糟(zao)
，但(dan)實(shi)際(ji)上(shang)可(ke)能(neng)並(bing)不(bu)壞(huai)。

▍二
、在研究人員眼中，機器人跌倒是機器進步的契機

問題四：你的機器人跌倒有多正常？

Aaron Saunders：我們在Atlasshangsuozuodejihusuoyounulidoushiweiletupojixian。womenbuhuiguibidiedao，yinweijiqirenmeiyoudiedaoyiweizhewomenmeiyouchedilejiejiqidexingnenghetadewenti。zaiwomendekaifagongzuozhong，tayizhizaidiedao，zheyifangmianyinweiwomendeshiyanyali，lingyifangmianyinweishiyanhuanjingrengranfengxianjiaoxiao。suoyi，womenmeiyougongkaifabuAtlas。

而對於Spot來說，跌倒可能是一種更大的風險，因為已經對外發布了。每周，我們的內部測試Spot車隊都會步行約2公裏
，我們也將它們放在不同的測試單元中，例如在岩石上、格柵上、越過障礙物以及濕滑的地板上行走。我們希望對所有這些東西進行穩健性測試，並嚐試將跌倒的情況降至最低。

圖為波士頓動力公司研究人員調試Atlas機器人

問題五：你的機器人跌倒後會有什麼樣的後果？

Jonathan Hurst：Digit就是為了跌倒而設計的。這就是它有手臂的原因之一——以(yi)便(bian)在(zai)跌(die)倒(dao)中(zhong)幸(xing)存(cun)下(xia)來(lai)。當(dang)我(wo)們(men)第(di)一(yi)次(ci)設(she)計(ji)機(ji)器(qi)人(ren)時(shi)

，我(wo)們(men)曾(zeng)設(she)想(xiang)機(ji)器(qi)人(ren)或(huo)許(xu)在(zai)某(mou)個(ge)時(shi)候(hou)會(hui)掉(diao)下(xia)來(lai)，那(na)我(wo)們(men)如(ru)何(he)保(bao)護(hu)它(ta)？我(wo)們(men)曾(zeng)計(ji)算(suan)需(xu)要(yao)多(duo)少(shao)填(tian)充(chong)物(wu)才(cai)能(neng)抵(di)消(xiao)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)的(de)衝(chong)擊(ji)力(li)。事(shi)實(shi)證(zheng)明(ming)，我(wo)們(men)需(xu)要(yao)幾(ji)英(ying)寸(cun)的(de)填(tian)充(chong)物(wu)，導(dao)致(zhi)Digit最終看起來像米其林人。

讓Digit安全減速的唯一現實方法是添加一對手臂樣的附件。Digit的手臂的設計目的即為在它跌倒時進行減速緩衝。

問題六：在你的開發過程中
，什麼時候你會想讓機器人正常行走
？

Aaron Saunders：當我們在重點研究其他事項時，我們會期待機器人可以正常行走。

為wei了le讓rang機ji器qi人ren成cheng功gong跳tiao躍yue和he著zhe陸lu，我wo們men需xu要yao開kai發fa能neng夠gou適shi應ying機ji器qi人ren整zheng體ti重zhong量liang和he動dong力li學xue的de控kong製zhi算suan法fa。這zhe不bu再zai是shi仔zai細xi衡heng量liang機ji器qi人ren邁mai出chu的de每mei一yi步bu，而er是shi以yi一yi種zhong非fei常chang強qiang大da的de方fang式shi協xie調tiao機ji器qi人ren整zheng體ti移yi動dong的de重zhong量liang。因yin此ci，當dangAtlas能(neng)夠(gou)跳(tiao)躍(yue)和(he)跑(pao)酷(ku)時(shi)，它(ta)也(ye)讓(rang)行(xing)走(zou)變(bian)得(de)更(geng)容(rong)易(yi)。幾(ji)周(zhou)前(qian)
，我(wo)們(men)有(you)一(yi)位(wei)新(xin)團(tuan)隊(dui)成(cheng)員(yuan)重(zhong)新(xin)將(jiang)我(wo)們(men)用(yong)於(yu)跑(pao)酷(ku)的(de)最(zui)新(xin)控(kong)製(zhi)算(suan)法(fa)應(ying)用(yong)到(dao)我(wo)們(men)的(de)常(chang)設(she)算(suan)法(fa)中(zhong)。通(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)新(xin)算(suan)法(fa)，我(wo)們(men)看(kan)到(dao)機(ji)器(qi)人(ren)處(chu)理(li)外(wai)部(bu)幹(gan)擾(rao)的(de)能(neng)力(li)有(you)了(le)很(hen)大(da)的(de)提(ti)升(sheng)。如(ru)果(guo)有(you)人(ren)推(tui)機(ji)器(qi)人(ren)，這(zhe)個(ge)新(xin)的(de)控(kong)製(zhi)算(suan)法(fa)能(neng)夠(gou)思(si)考(kao)並(bing)推(tui)理(li)機(ji)器(qi)人(ren)即(ji)將(jiang)出(chu)現(xian)的(de)所(suo)有(you)動(dong)態(tai)
，從(cong)而(er)Atlas在反應方麵取得了巨大的進步。

問題七：機器人的跌倒，有多少是失誤
，有多少值得學習
？

Jonathan Hurst：我們一直在尋找可以消除的錯誤。Digit在ProMat（美國芝加哥國際物流展）的崩潰就是其中之一。在那種情況下，研究人員確實不應該設置緊急停止。

Bambi Brewer：跌倒是有人提交錯誤或查看日誌的點。這樣技術人員就可以試圖弄清楚發生了什麼
，以及如何確保它不會再次發生。在ProMat，Digitshoubishangdebianmaqichulewenti
，xianyiwanchenggengxin。zhegecuowuyiqiancongweifashengguo。xianzairuguozaicifashengzhezhongqingkuang，jiqirendeshoubijiangdongjie，bingqiejiqirenjiangbaochizhili。

Aaron Saunders：我們非常清楚Spot的能力
，包括它在什麼情況下可能會跌倒
，機器人在跌倒後可能會做什麼，以及它將如何恢複站立。Spot能夠在跌落後不會斷裂
，並從跌倒中站起來。顯然，我們也處理過一些極端的情況。曾有一位工業客戶，要求Spot穿chuan過guo肥fei皂zao地di板ban。這zhe基ji本ben等deng於yu人ren在zai冰bing上shang行xing走zou

，這zhe對dui任ren何he人ren來lai說shuo都dou是shi一yi個ge挑tiao戰zhan。因yin此ci，我wo們men的de控kong製zhi團tuan隊dui在zai我wo們men的de實shi驗yan室shi中zhong設she置zhi了le一yi個ge濕shi滑hua的de環huan境jing，即ji在zai塑su料liao上shang使shi用yong食shi用yong油you，然ran後hou在zai此ci環huan境jing下xia不bu斷duan測ce試shiSpot。控製團隊想出了如何檢測滑倒並適應機器人步態的解決辦法，跌倒的次數逐漸減少。

對於Atlas來說
，跌倒次數減少通常發生在我們關心的部分之後。我們在那裏學到的是跌倒之前出了什麼問題。如果我們正在研究新動作，比如Atlasdekongzhongjiqiao，namewomendangranyaozuodaliangdegongzuolainongqingchuweishenmehuidiedao。danshi，ruguowomenzhishizaishiyanshilizoulaizouqu
，ranhouchuxianyixieshiwu，namebubijinzhang。womenkeyirangtazhongxinzhanqilai，zhongzhi，ranhoujixushiyan。

我wo們men不bu怕pa跌die倒dao
，也ye不bu用yong擔dan心xin機ji器qi人ren會hui壞huai掉diao。我wo們men的de機ji器qi人ren經jing常chang跌die倒dao。很hen久jiu以yi前qian
，我wo們men就jiu決jue定ding，我wo們men要yao製zhi造zao可ke以yi跌die倒dao但dan不bu會hui斷duan裂lie的de機ji器qi人ren。如ru果guo你ni能neng完wan成cheng把ba你ni的de機ji器qi人ren反fan複fu推tui向xiang失shi敗bai的de循xun環huan，研yan究jiu故gu障zhang發fa生sheng的de原yuan因yin，並bing修xiu複fu它ta，你ni就jiu會hui進jin步bu，直zhi到dao機ji器qi人ren不bu再zai跌die倒dao。但dan是shi

，如ru果guo你ni造zao一yi台tai永yong不bu跌die倒dao的de機ji器qi人ren，那na麼me你ni將jiang永yong遠yuan無wu法fa學xue會hui讓rang你ni的de機ji器qi人ren不bu跌die倒dao。

問題八：如果機器人知道它即將墜落
，它能做些什麼來保護自己
，保護周圍的人？

Jonathan Hurst：dangnizhidaozijijijiangdiedaoshi，renhuicaiquyixiecelve。ruguoyigerenbaozheyingercongloutishangshuaixialai，tamenhuiyouzhijiaohebennenglaizhengjiuyinger
，jishizhekenengshanghaiziji。womenkeyishejiwomendejiqirenzuotongyangdeshiqing，rangzaitadiaoluoshibaohuzhouweideren。

Bambi Brewer：除了機器人安全跌倒之外，我們還需要向人們宣傳一個非常明確的觀點：不要試圖幫助機器人
，隻需退後，讓機器人自然跌倒。

Jonathan Hurst：haiyoujiushiyaojinzaodiedao。ruguorenbuquedingzijinengfoubaochipingheng
，renkenenghuimaichuyibulaichangshijiuzheng，ranhouchaoxiangyigebushoukongzhidefangxiangqianjin。suoyidangjiqirenkaishishiqupinghengshi，womenkeyishezhisuanfayaoqiujiqirenyuandidiedao。

Aaron Saunders：在(zai)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)內(nei)部(bu)我(wo)們(men)設(she)置(zhi)了(le)報(bao)警(jing)機(ji)製(zhi)，當(dang)機(ji)器(qi)人(ren)開(kai)始(shi)做(zuo)控(kong)製(zhi)器(qi)沒(mei)有(you)要(yao)求(qiu)它(ta)做(zuo)的(de)事(shi)情(qing)時(shi)，即(ji)觸(chu)發(fa)報(bao)警(jing)。例(li)如(ru)機(ji)器(qi)人(ren)處(chu)於(yu)錯(cuo)誤(wu)的(de)速(su)度(du)或(huo)角(jiao)度(du)。如(ru)果(guo)機(ji)器(qi)人(ren)可(ke)能(neng)跌(die)倒(dao)，我(wo)們(men)將(jiang)運(yun)行(xing)另(ling)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)器(qi)阻(zu)止(zhi)其(qi)跌(die)倒(dao)，例(li)如(ru)擺(bai)動(dong)手(shou)臂(bi)、移(yi)動(dong)上(shang)半(ban)身(shen)或(huo)者(zhe)將(jiang)腿(tui)伸(shen)出(chu)。如(ru)果(guo)失(shi)敗(bai)了(le)，還(hai)有(you)最(zui)後(hou)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)器(qi)。最(zui)後(hou)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)器(qi)是(shi)設(she)置(zhi)機(ji)器(qi)人(ren)姿(zi)勢(shi)和(he)關(guan)節(jie)剛(gang)度(du)的(de)狀(zhuang)態(tai)，以(yi)確(que)保(bao)最(zui)小(xiao)化(hua)它(ta)對(dui)自(zi)己(ji)和(he)外(wai)部(bu)造(zao)成(cheng)的(de)傷(shang)害(hai)。對(dui)於(yu)不(bu)同(tong)機(ji)器(qi)人(ren)和(he)不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)的(de)跌(die)倒(dao)，我(wo)們(men)設(she)置(zhi)的(de)程(cheng)序(xu)也(ye)是(shi)不(bu)同(tong)的(de)。如(ru)果(guo)你(ni)仔(zai)細(xi)看(kan)過(guo)Atlas跌die倒dao的de視shi頻pin，你ni可ke能neng會hui看kan到dao機ji器qi人ren把ba自zi己ji塞sai進jin一yi個ge小xiao球qiu裏li。這zhe是shi程cheng序xu設she置zhi的de形xing狀zhuang和he關guan節jie強qiang度du
，有you助zhu於yu機ji器qi人ren減jian輕qing衝chong擊ji的de同tong時shi保bao護hu周zhou圍wei的de物wu體ti。

然而
，有時這些跌倒的發生是因為機器人斷裂。對於Atlas

，我們肯定有斷裂的情況。在這一點上
，我還沒有好的答案。

▍三、用平常心看待機器人跌倒

問題九：下次有人形機器人跌倒的視頻上熱門時，你希望觀看該視頻的人知道什麼？

Jonathan Hurst：如果Digit倒下了
，我希望人們知道，這對機器人工程師來說是常事。

Bambi Brewer：我wo想xiang讓rang人ren們men知zhi道dao，當dang機ji器qi人ren在zai真zhen正zheng世shi界jie上shang做zuo真zhen實shi的de事shi情qing時shi
，意yi想xiang不bu到dao的de事shi情qing會hui發fa生sheng。你ni會hui看kan到dao一yi些xie跌die倒dao，但dan這zhe也ye是shi機ji器qi人ren學xue習xi在zai現xian實shi環huan境jing中zhong長chang時shi間jian跑pao步bu的de一yi部bu分fen。這zhe是shi意yi料liao之zhi中zhong的de
，這zhe表biao明ming你ni沒mei有you在zai表biao演yan。

Aaron Saunders：我wo認ren為wei人ren們men應ying該gai認ren識shi到dao，設she備bei時shi有you故gu障zhang是shi正zheng常chang的de。設she備bei可ke以yi改gai進jin
，並bing且qie隨sui著zhe時shi間jian的de推tui移yi，設she備bei也ye會hui不bu斷duan迭die代dai。因yin此ci，當dang人ren們men看kan到dao這zhe些xie故gu障zhang時shi，這zhe可ke能neng是shi機ji器qi人ren從cong未wei經jing曆li過guo的de情qing況kuang。他ta們men應ying該gai知zhi道dao我wo們men正zheng在zai收shou集ji所suo有you的de故gu障zhang信xin息xi，不bu斷duan改gai進jin和he迭die代dai機ji器qi人ren，他ta們men現xian在zai看kan到dao的de並bing不bu代dai表biao未wei來lai機ji器qi人ren發fa布bu最zui終zhong狀zhuang態tai。那na一yi次ci的de機ji器qi人ren故gu障zhang僅jin代dai表biao了le那na時shi的de技ji術shu所suo處chu的de位wei置zhi。

worenweiwomenyingdangpinghengduijiqirenderenwuyaoqiuheqiwangzhi。renmenxiangyaoyigezhixingxinrenwudejiqiren，ruguojiqirenyidanchuxianshibai，tamenjiuhuifeichangjinzhang。ruguowomenxiwangjiqirennengbuduanzhixingxinderenwu，buduandiedai，fengfuwomendeshenghuo
，chengweiwomendegongju
，womenjiuxuyaoyikaoshijianlaibuduanxunliantadenengli。yinweizheshixinxingjishu，erbushijidingjishu。

人們不需要對機器人跌倒過於緊張，當然，我們也會努力讓我們的機器人安全可靠。

圖為波士頓動力公司Atlas機器人

▍結語：機器人研發需要直麵每一次跌倒

以Atlas機器人為例，在2016年麵世時，它走路踉踉蹌蹌
，到後來經逐步迭代改進後，Atlas可以完成一次完美的跑酷。期間Atlas也有各種失敗，比如因為腿部液壓管爆裂而摔倒等等。麵對這些失敗，Atlas的工程師說，機器人失敗是最奇妙的部分之一，每一次失敗都有機會讓機器人變得更好、更強大。所以在不斷的跌倒、修複與調試之後，Atlas才能完成一次近乎完美的跑酷。

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