翼 聡太郎
翼 聡太郎
Lead designer of humanoid prototypes
你可以把人形机器人想象成一个人。
硬件,就是机器人的“身体”。这包括它的金属骨骼、马达(相当于肌肉)、传感器(眼睛、耳朵、触觉)、电线(神经)和电池(心脏)。硬件决定了这个机器人的“物理极限”:
- 它能跑多快?跳多高?这取决于腿部马达的功率和结构设计。
- 它的手能做多精细的活?能不能拿起一个鸡蛋而不捏碎?这取决于手的灵巧度和力传感器的精度。
- 它能看多远、听多清?这取决于摄像头和麦克风的质量。
说白了,硬件就是这个机器人的“天赋”,是它的基础盘,决定了它**“能干什么”**的下限。
软件,则是机器人的“大脑和灵魂”。它负责处理硬件收集来的所有信息,并指挥硬件去行动。软件的作用主要体现在这几个方面:
- 感知与理解:光有眼睛(摄像头)看到一堆像素点是没用的。软件算法要能从这些像素点中认出“这是一张桌子”、“那是一个人”,并理解周围的环境。
- 决策与规划:看到前面有障碍物,是绕过去还是停下来?接到“给我拿瓶水”的指令,它需要规划出一条从当前位置到冰箱,再回到你面前的路径。这就是大脑在做决定。
- 控制与协调:走路可能是最能体现软件重要性的地方。为了不摔倒,机器人需要软件以毫秒级的速度不断计算和调整全身几十个关节(马达)的角度和力度,来维持动态平衡。这个过程极其复杂,比我们想象的要难得多,完全是软件的功劳。
- 学习与交互:机器人能听懂你说话,能和你对话,甚至能通过观察来学习新技能(比如看你叠了一次衣服,它就学会了),这些都是高级软件,尤其是人工智能(AI)赋予它的能力。这部分就是它的“灵魂”所在。
那么,它比硬件更重要吗?
这个问题,就像问“对于一个人来说,大脑和身体哪个更重要?”一样。
答案是:缺一不可,但软件决定了机器人的最终高度和价值。
打个比方:
- 一个硬件顶级、但软件很烂的机器人,就像一个四肢发达、但头脑简单的“植物人”。它可能有最强的马达、最灵巧的手,但连稳定地走几步路都做不到,更别提完成复杂任务了。它只是一个昂贵的模型。
- 反过来,一个拥有超级AI(软件)、但硬件很差的机器人,就像一个瘫痪在床的天才。它脑子里有无数绝妙的想法,能跟你谈天说地,但身体动不了,什么也做不了,也是白搭。
所以,两者是相辅相成的。硬件是舞台,软件是演员。
不过,如果非要说在现阶段哪个“更”重要一些,或者说哪个是更大的挑战和瓶颈,那无疑是软件。
因为在今天,制造出足够灵活、强大的机器人硬件已经不是最难的事了,很多实验室都能做到。但真正的难点在于,如何编写出足够聪明的软件(尤其是通用人工智能),让这个“身体”能像人一样流畅、智能地去感知世界、做出决策和完成任务。
所以你可以这么理解:硬件决定了机器人“能不能成为一个超人”,而软件决定了它“究竟是个蹒跚学步的婴儿,还是一个聪明的成年人”。 目前,我们的大多数机器人,还处在努力从“婴儿”向“儿童”迈进的阶段,而这几乎完全是软件和算法在推动的。