本文來(lái)自微信公眾號(hào)： 藍(lán)字計(jì)劃 ，作者：黃曉彬

Transformer這個(gè)詞，曾經(jīng)指的是大熒幕上的變形金剛，后來(lái)又成了大模型時(shí)代的技術(shù)底座。

現(xiàn)在，它終于回到了最字面的意思：一臺(tái)真的會(huì)變形的機(jī)器人。

7月14日，上緯新材旗下個(gè)人機(jī)器人品牌啟元機(jī)器人正式發(fā)布啟元T1，并稱(chēng)它是“全球首款可變形個(gè)人機(jī)器人”。

啟元和智元機(jī)器人不僅只有一字之差，背后也站著同一批核心人物。智元機(jī)器人聯(lián)合創(chuàng)始人、“華為天才少年”彭志輝，同時(shí)也是啟元母公司上緯新材的董事長(zhǎng)。

從這個(gè)角度看，啟元和智元可以算是機(jī)器人行業(yè)的一對(duì)“同門(mén)兄弟”。

消息一出，相關(guān)話(huà)題迅速在社交平臺(tái)發(fā)酵；啟元也找來(lái)了當(dāng)下在科技圈有著現(xiàn)象級(jí)流量的千萬(wàn)粉絲大V，影視颶風(fēng)創(chuàng)始人Tim（潘天鴻）參與預(yù)熱，對(duì)機(jī)器人的相關(guān)功能進(jìn)行了一頓夸獎(jiǎng)。

只不過(guò)，啟元把T1機(jī)器人的預(yù)期拉滿(mǎn)，產(chǎn)品本身卻依然保持著神秘感。T1要到世界人工智能大會(huì)才首次面向公眾亮相，售價(jià)和正式開(kāi)賣(mài)時(shí)間也沒(méi)有公布。

但無(wú)論如何，這款全稱(chēng)為T(mén)ransformer 1的機(jī)器人，確實(shí)是少見(jiàn)地把《變形金剛》、AI大模型和變形機(jī)器人三個(gè)概念，糅合到了一起。

難道，《變形金剛》的時(shí)代終于來(lái)了？

站著是“人”，趴下是“狗”

只可惜，啟元T1怕不是要讓各位《變形金剛》的粉絲們失望了。

啟元T1當(dāng)然變不成汽車(chē)或飛機(jī)。它能做的，是在輪足人形和四足機(jī)器人之間切換：站起來(lái)時(shí)像一個(gè)人，趴下去后又像一條機(jī)器狗。

在人形狀態(tài)下，T1的軀干保持直立，兩條腿負(fù)責(zé)支撐，腳下的輪組負(fù)責(zé)移動(dòng)。相比一步一步向前走，它更多依靠輪子滑行，還能實(shí)現(xiàn)零半徑轉(zhuǎn)向，在室內(nèi)狹窄空間里靈活調(diào)整方向。

當(dāng)變形開(kāi)始，T1會(huì)壓低軀干，重新折疊和調(diào)整四肢的位置，把原本直立的機(jī)身重心降下來(lái)，切換成四足支撐結(jié)構(gòu)。機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)方式也隨之改變，從兩條輪足移動(dòng)，變成由四肢共同支撐和行走。

整個(gè)過(guò)程中，T1不需要更換零件，也不用把兩臺(tái)機(jī)器人拆開(kāi)再重新拼裝。兩種形態(tài)都長(zhǎng)在同一副身體上，這就是啟元所說(shuō)的“Transformer跨形態(tài)一體架構(gòu)”。

所謂“跨形態(tài)一體”，核心是讓同一套機(jī)器人本體容納兩種不同的身體結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式。機(jī)器人本體、關(guān)節(jié)和控制系統(tǒng)需要在兩種構(gòu)型下繼續(xù)工作，形態(tài)改變之后，支撐方式和運(yùn)動(dòng)邏輯也要跟著切換。

只不過(guò)，別看它變形起來(lái)輕輕松松，真正實(shí)現(xiàn)起來(lái)卻沒(méi)那么簡(jiǎn)單。

人形和四足形態(tài)的支撐點(diǎn)、機(jī)身重心和關(guān)節(jié)受力完全不同。按照啟元的說(shuō)法，T1還要根據(jù)環(huán)境變化自主選擇形態(tài)。從工程上看，變形過(guò)程中，控制系統(tǒng)需要持續(xù)判斷機(jī)身姿態(tài)，協(xié)調(diào)各個(gè)關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)順序和幅度，讓重心始終落在可以維持平衡的范圍內(nèi)。任何一個(gè)關(guān)節(jié)快了或慢了，都可能讓機(jī)器人在變形途中失去平衡。

從高處落下時(shí)，難度還會(huì)進(jìn)一步增加。機(jī)器人需要在很短的時(shí)間內(nèi)判斷身體朝向，調(diào)整關(guān)節(jié)受力和落地姿態(tài)，吸收撞擊帶來(lái)的沖擊。官方視頻中，T1從桌面高度落下后依然能夠保持穩(wěn)定，展示的正是這套動(dòng)態(tài)平衡能力。

說(shuō)起來(lái)，“Transformer跨形態(tài)一體架構(gòu)”這個(gè)名字還藏著一層巧合。在機(jī)器人領(lǐng)域，Transformer算法已經(jīng)被用來(lái)處理視覺(jué)、語(yǔ)言等信息，并進(jìn)一步生成機(jī)器人的動(dòng)作指令；到了啟元T1這里，它又回到了“變形”的字面意思。大模型、機(jī)器人控制和變形金剛，恰好被同一個(gè)詞串了起來(lái)。

過(guò)去一臺(tái)機(jī)器人在出廠(chǎng)時(shí)，基本已經(jīng)決定了以后是站著、走著，還是趴著、跑著；啟元T1則試圖讓機(jī)器人的形態(tài)，也成為一個(gè)可以隨時(shí)調(diào)整的變量。

但一臺(tái)機(jī)器人，到底有什么在兩種形態(tài)之間切換的必要？

機(jī)器人變形，不是為了好玩

啟元之所以費(fèi)這么大勁，鼓搗出一臺(tái)會(huì)變形的機(jī)器人，原因就藏在不同形態(tài)機(jī)器人的先天差異里。

人形機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)，在于它擁有接近人類(lèi)的身體結(jié)構(gòu)。站起來(lái)以后，它的視線(xiàn)、手臂和操作高度都與人相近，可以直接使用為人類(lèi)設(shè)計(jì)的桌椅、工具和空間，也更方便與人交流和協(xié)作。

但模仿人類(lèi)用兩只腳走路，是人形機(jī)器人最難解決的問(wèn)題之一。

兩條腿能夠提供的支撐范圍有限，機(jī)器人每走一步，都要不斷轉(zhuǎn)移重心、維持動(dòng)態(tài)平衡。它們通常走得不快，遇到碰撞或者不平整路面時(shí)還容易失去平衡；機(jī)身重心越高，摔倒造成的沖擊也越大。

四足機(jī)器狗則剛好補(bǔ)上了這塊短板。

四條腿帶來(lái)更多支撐點(diǎn)，身體重心也更低，面對(duì)臺(tái)階、斜坡和坑洼路面時(shí)，更容易保持穩(wěn)定，還能承擔(dān)跟隨和載物等任務(wù)?？伤康锰?，與人交流和操作物品時(shí)，又很難達(dá)到人形機(jī)器人的效果。

一個(gè)擅長(zhǎng)站起來(lái)干活，一個(gè)擅長(zhǎng)趴下去趕路。按照這個(gè)思路，機(jī)器人的理想形態(tài)似乎應(yīng)該是一匹“半人馬”：上半身像人，負(fù)責(zé)交互和操作；下半身?yè)碛兴臈l腿，負(fù)責(zé)穩(wěn)定移動(dòng)。

機(jī)器人行業(yè)也確實(shí)嘗試過(guò)這條路線(xiàn)。意大利理工學(xué)院研發(fā)的CENTAURO，就是把人形上半身安裝在四足輪式底盤(pán)上，希望同時(shí)獲得人的操作能力和四足機(jī)器人的通過(guò)能力。

只不過(guò)，把兩種形態(tài)疊加在一起，帶來(lái)的就不只有雙方的優(yōu)點(diǎn)，還有雙方的缺點(diǎn)。

四足底盤(pán)放進(jìn)家里顯得寬大笨重，直立的上半身到了戶(hù)外又會(huì)抬高整機(jī)重心；更多關(guān)節(jié)和電機(jī)還意味著更大的重量、更高的功耗與成本，以及更復(fù)雜的控制系統(tǒng)。

所以，“半人馬”看起來(lái)什么都會(huì)，卻很難成為適合大部分使用的個(gè)人機(jī)器人。

正因如此，啟元T1換了一種思路：把“半人馬”拆成兩種輪流出現(xiàn)的形態(tài)。

按照啟元的設(shè)想，人形狀態(tài)下的T1可以承擔(dān)家庭陪伴、語(yǔ)音提醒和牽手互動(dòng)等任務(wù)；切換成四足形態(tài)后，又可以在戶(hù)外跟隨用戶(hù)、適應(yīng)復(fù)雜路面并幫助載物。

這樣一來(lái)，變形改變的就不只是機(jī)器人的外觀(guān)。它實(shí)際上是在更換重心、支撐方式和運(yùn)動(dòng)邏輯，讓同一副身體分別調(diào)用人形機(jī)器人和機(jī)器狗的優(yōu)勢(shì)。

這也是啟元T1最想證明的價(jià)值：以前需要用戶(hù)遷就機(jī)器人的身體，現(xiàn)在機(jī)器人可以主動(dòng)改變身體，遷就用戶(hù)所在的場(chǎng)景。

至少產(chǎn)品邏輯來(lái)看，這個(gè)想法說(shuō)得通。

只不過(guò)，為了變形增加更多關(guān)節(jié)、結(jié)構(gòu)和控制難度之后，啟元T1還能不能做到穩(wěn)定、耐用并且足夠便宜，又是另一回事了。

“變形金剛”，誰(shuí)會(huì)買(mǎi)單？

其實(shí)，變形機(jī)器人并不是一個(gè)剛剛出現(xiàn)的概念，研究機(jī)構(gòu)和機(jī)器人企業(yè)過(guò)去也做過(guò)不少類(lèi)似嘗試。但從技術(shù)演示走向個(gè)人消費(fèi)市場(chǎng)，真正成熟可用的產(chǎn)品依然少見(jiàn)。

歸根究底，還是變形機(jī)器人需要解決的問(wèn)題太多。

首先要經(jīng)受考驗(yàn)的，是耐用性。

一臺(tái)固定形態(tài)的機(jī)器人，只需要保證關(guān)節(jié)在既定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)；變形機(jī)器人還要反復(fù)折疊身體、改變重心，并重新分配每一個(gè)關(guān)節(jié)的受力。

能夠順利完成幾次變形演示已經(jīng)不容易，距離長(zhǎng)期使用卻還隔著另一道門(mén)檻。連續(xù)運(yùn)行幾年以后，關(guān)節(jié)會(huì)不會(huì)松動(dòng)、線(xiàn)纜能不能承受反復(fù)彎折，變形速度和精度又會(huì)不會(huì)逐漸下降，目前都還是未知數(shù)。

任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都可能讓機(jī)器人卡在從“人”變成“狗”的半路上。

第二個(gè)問(wèn)題，是兩種形態(tài)能不能都達(dá)到實(shí)用水平。

為了完成變形，同一套關(guān)節(jié)和身體結(jié)構(gòu)需要兼顧兩種運(yùn)動(dòng)方式，必然會(huì)產(chǎn)生一些取舍。

從目前公開(kāi)的演示畫(huà)面來(lái)看，T1的雙臂末端還要在四足形態(tài)下承擔(dān)支撐和移動(dòng)功能，因此沒(méi)有展示傳統(tǒng)人形機(jī)器人的靈巧手。它站起來(lái)后可以完成牽手、觸摸等交互，但能不能抓握和操作物品，暫時(shí)還沒(méi)有答案。

如果站起來(lái)以后，它的交互和操作能力不如普通人形機(jī)器人；趴下去以后，通過(guò)性和負(fù)載能力又不如專(zhuān)門(mén)的四足機(jī)器狗，那么所謂“一機(jī)兩用”，就有可能走向“泛而不精”的另一個(gè)極端。

第三個(gè)問(wèn)題，是用戶(hù)要為變形付出多少代價(jià)。

更多關(guān)節(jié)、電機(jī)和傳感器，會(huì)抬高整機(jī)的制造成本；兩套運(yùn)動(dòng)邏輯和不斷變化的重心，也會(huì)增加算法開(kāi)發(fā)和調(diào)試難度。變形過(guò)程本身需要消耗電量，復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)還意味著更高的維護(hù)成本。

截至目前，啟元T1仍未公布售價(jià)、正式開(kāi)售時(shí)間、續(xù)航能力和反復(fù)變形壽命等關(guān)鍵指標(biāo)。

所以，眼下能夠確認(rèn)的，只是啟元做出了一臺(tái)會(huì)變形的機(jī)器人。它能不能成為一臺(tái)好用的個(gè)人機(jī)器人，仍然缺少市場(chǎng)和時(shí)間的驗(yàn)證。

但這也不意味著，變形只能是一場(chǎng)噱頭。

啟元T1至少提供了一條新的思路：機(jī)器人的身體也可以像軟件一樣，根據(jù)任務(wù)和環(huán)境重新配置。

所以，把啟元T1簡(jiǎn)單歸為炫技還太早，直接把它稱(chēng)為賽道革命也同樣太早。

但至少，已經(jīng)有廠(chǎng)商開(kāi)始從商業(yè)化的角度探索這條道路?；蛟S，通往變形金剛的大門(mén)已經(jīng)打開(kāi)了。

參考資料：

上緯啟元PrimeBOT《啟元T1，全球首個(gè)可變形個(gè)人機(jī)器人》

雷科技《啟元機(jī)器人，造了一個(gè)「變形金剛」》

雷科技《能站也能趴，啟元T1做出了全球首個(gè)可變形個(gè)人機(jī)器人》

南方都市報(bào)《“人”和“狗”自由切換，啟元T1機(jī)器人將亮相WAIC》