闹剧般的死亡：DARPA 机器人挑战赛的最后残酷阶段会杀死人形机器人吗？

昨天，DARPA 透露了两条重要新闻，涉及世界上最雄心勃勃的机器人竞赛的最后阶段。

首先是 6 月 5 日至 6 日参加 DARPA 机器人挑战赛 (DRC) 决赛的团队完整阵容。为期两天的赛事将有 25 支队伍参赛，其中包括一支来自中国的队伍。换句话说，五角大楼最终可能会向一群中国机器人专家颁发高达 200 万美元的奖金。对于密切关注 DRC 的人来说，这个结果其实并不令人震惊，DRC 的目标是促进机器人急救员的发展，这些机器人可以被派往被认为对人类过于危险的灾区。拯救生命和减轻大规模灾难的影响应该是一件非政治性的事业。不过，可以肯定的是，人们将大量注意力放在中国参加五角大楼资助的竞赛的成败上。

DARPA 公告中公布的另一条重要新闻更具技术性，而且可能很搞笑。“我们将切断电源线，”DRC 项目经理吉尔·普拉特 (Gill Pratt) 昨天在电话简报会上表示。“所有机器人都没有系绳。”6 月份参赛的机器将没有电源线、通信电缆，或者——这是最重要的部分——安全系绳。

让我们明确一点：机器人将在 DRC 决赛中摔倒。从意大利队的 WALK-MAN 到日本的 HRP2，25 个机器人中的大多数都是双足动物，与人类的比例大致相同。许多团队实际上使用的是同一种人形机器人，即 6 英尺高的 Atlas，它由波士顿动力公司（在被谷歌收购之前）制造，并提供给专注于软件而非硬件的合格团队。

“所有机器人都没有系绳。”

在 DRC 这样的比赛中，模仿人类的形态是有优势的。在即将到来的决赛中，每个机器人将有一小时的时间来完成一系列任务，包括移动碎片、转动阀门和用电动工具锯穿墙壁。然而，第一个任务是让机器人驾驶一辆多用途车辆行驶大约 100 米，并在没有人类帮助的情况下自行脱身。团队可以选择绕过给定的任务，但这意味着会失去相应的分数。赢得 DRC 几乎完全取决于你的最终总分，平局取决于在赛道上花费的总时间。因此，拥有一个机器人后部，以及一个适合座椅和方向盘的机器人后部（这些车辆类似于坚固的高尔夫球车）可能意味着胜利和失败之间的区别。

然而，人形机器人几乎总是处于自我毁灭的边缘。双足运动需要不断保持平衡，任何失误或一时疏忽都可能导致跌倒。尽管人类对跌倒有着健康的恐惧，但我们很幸运，因为我们配备了各种柔软而柔顺的部件，包裹着我们更脆弱的部分。当今的机器人很少如此幸运。典型的人形机器人将骨架穿在袖子上。再加上这种破碎的倾向和完全缺乏生物本能（支撑冲击或保护自己免受最严重的伤害），跌倒是人形机器人最可怕、最无时不在的敌人。

在 2013 年 DRC 比赛中，机器人摔倒的次数非常多。安全绳可以防止比赛演变成闹剧，但这些安全措施现在已经不复存在。更糟糕的是，普拉特解释说，如果机器人摔倒，人类队员不能简单地爬上赛道将其扶正。机器人必须自己站起来，否则将被取消资格。事实上，没有参加 2013 年体能测试而获得决赛资格的团队必须展示从俯卧姿势站起来的能力。DARPA 知道，摔倒很可能是决赛的主要内容。

如果摔倒的情况变得非常尴尬，普拉特有一个备用计划——参赛队可以将机器人从赛道上拉下来，然后将其重新设置回起点。这大致相当于在第一台机器发生故障后，将第二台机器送入灾区。然而，在这个过程中，时钟不会停止，在机器人必须被救出之前完成的任务不会获得新的分数。无论是导致身体丧失能力、立即取消资格，还是浪费时间回到起跑线，摔倒在 DRC 中都可能意味着一切。如果你的机器人一动不动地躺在赛道上，谁会在乎它有多强壮、多敏锐、多灵巧呢？

从理论上来说，腿很棒。

暂且不论竞争，DARPA 专注于机器人坠落问题是正确的。设计用于在人类中工作甚至可能挽救生命的机器人应该是有史以来最安全的机器人之一。我们不应该祈祷，只是希望不稳定的人形机器人在废墟遍地的灾区混乱中能安然度过一天。机器人专家应该非常确定，他们的作品不会倒塌砸到他们试图救援的人。

对于那些任务不那么艰巨的机器人来说也是如此，比如那些梦想中的做家务的佣人。如果你的机器人罗西 (Rosie the Robot) 有可能失去平衡，摔倒在爬行的新生儿身上，那么以效率和熟悉的名义模仿人体是否值得呢？

从一开始就很明显，DRC 将成为人形机器人的熔炉。DARPA 在这方面非常出色，他们选择了一个人形机器人成为明显选择的场景。在福岛核电站灾难期间，从理论上讲，腿可以很好地到达 iRobot 的履带式机器人无法到达的地方。手臂和手可以将机器人从单纯的侦察员和目击者转变为积极的参与者。现在，DARPA 再次展示了它的智慧，将人形机器人置于火中，并迫使团队解决此类机器人的最大缺点。

这让我们看到了四个机器人，它们突然看起来比以往任何时候都更有前途，因为它们故意设计成非人类的外形。当被问及机器人坠落的问题时，普拉特指出，并非所有参赛作品都面临如此大的危险，并提到了卡内基梅隆大学的灵长类动物启发机器人。“一些正在提出的机器，我举卡内基梅隆大学的 CHIMP 为例，实际上设置得几乎不可能掉落。如果你看看我们网站上的 CMU 机器，它就是所谓的静态稳定机器，这意味着它很难翻倒。”

CHIMP 能够用两条腿相对直立，但就像它的名字一样，它的大部分动作都是用四肢进行的，在瓦砾上爬行而不是行走。与生物灵长类动物不同，该机器人还可以利用脚和前臂上的履带在平坦的地形上滚动。认真对待这款机器人的另一个原因是它的血统。卡内基梅隆大学在 2007 年赢得了 DARPA 的最后一项机器人比赛——城市挑战赛。该团队的大多数成员后来都离开了（包括克里斯·厄姆森，他现在领导着谷歌的无人驾驶汽车项目），但该大学仍然是机器人领域的强者。

另一个值得关注的非人形机器人是 NASA 的四足机器人 RoboSimian。该机器人由喷气推进实验室（JPL，著名的勇气号和机遇号火星探测器的诞生地）的研究人员发明，没有真正的前部或后部，几乎可以向任何方向爬行，只需花费很少的时间和精力来重新调整方向。但它天生就很稳健。“摔倒问题是 RoboSimian 设计的一个关键方面，但可能不仅仅是最明显的原因，”JPL 机器人首席研究员 Brett Kennedy 说道。由于它具有静态稳定性，因此当人类监督者制定战略时，该机器人可以节省电池电量。人形机器人则必须在同样的等待时间内消耗电力来保持平衡。“RoboSimian 是一款非常有耐心的机器人，”Kennedy 说道。无论节能在 DRC 中是否发挥了作用（机器人在运行过程中无法充电，运行时间可能长达一小时），电力存储和管理仍将是未来几年现实世界中机器人面临的挑战。虽然像 RoboSimian 这样的机器可能能够蹲伏数小时随时待命，但人形机器人可能必须时刻寻找加固椅子，让疲惫的执行器休息。

Momaro 是 DRC 领域的后来者之一，其人形机器人上半身像半人马一样，从一个有轮子和四条腿的平台上升起。Momaro 由德国波恩大学的研究人员制造，其腿部关节灵活，可以根据需要有效地向下折叠或向上伸展，包括越过相对较高的障碍物。

最后，非人类机器人中最大的失败者可能是 Team Grit Robotics，其成员来自各种学术机构和私营公司，包括科罗拉多梅萨大学和亚马逊。他们的四足机器人 Cog-Burn 相对轻巧，仅重 37 磅，部分由 3D 打印组件制成。虽然一些竞争对手的机器人成本高达 100 万美元，但 Team Grit Robotics 只凑了 2 万美元就制造了 Cog-Burn（Momaro 也是自筹资金）。

我之所以不突出这些队伍，是因为他们天生就有望在 DRC 中获胜或获得名次。决赛唯一可以确定的是，结果将难以预测。现在，2013 年赛事中得分最高的队伍已退出比赛（谷歌在比赛前收购了支持该队伍的日本公司，并在比赛结束后悄悄将其撤出），因此没有既定的冠军可以击败。除了与之前实战比赛相同的八个指定任务外，DARPA 还增加了一项惊喜任务，将在决赛中揭晓。但这笔钱可不止几百万美元。众所周知，人形机器人的设计毫无用处，本田的 Asimo 等机器人只擅长跳舞和鞠躬，供我们大家娱乐。在 DRC，人形机器人要么一劳永逸地证明自己，要么退出比赛。 CHIMP、Cog-Burn、Momaro 和 RoboSimian 等机器人可能会对双足机器人的发展造成严重打击。

但重申一下，DRC 也是机器人将翻倒并摔成碎片的地方。这对全人类来说都是一场纯粹的乐趣。