災難里的鐵骨柔擎：特種機器人之代際對話

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2017WRC·機器人大講堂直播間——高端訪談之民用特種機器人專場，災難里的鐵骨與柔擎，跨越年齡差的對話高燃回歸。

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主持與嘉賓配置如下：

主持人

陳曉東·中關村融智特種機器人產業聯盟秘書長

嘉賓 (按拼音順序)

尚紅·中國地震局地震應急搜救中心技術部研究員

王潮·北京鐵甲鋼拳科技有限公司CEO

莊園·北京鋼鐵俠科技聯合創始人

1、大作用與小市場

尚紅：

前幾天發生了九寨溝7.0級地震。和以往相比，高科技裝備在這次地震應急救援當中成為了亮點。

2011年，東日本大地震引發了福島核電站的核泄漏，是美國的機器人進入到廢墟里，把第一批災情信息傳送出來。

魯甸地震中，由於山體滑坡，道路、橋樑被破壞，國家救援隊徒步20多公里進入急重災區。他們要肩扛手提救援設備，強行軍對人體的消耗非常大。如果有助力機器人，就能夠節省救援人員的體力。這也是我們研究研製救援機器人的初衷。王潮先生他們研究的就是助力機器人。

王潮：

作用是大作用，但市場不是小市場。尚老師提到的福島核電站泄漏事件就是由地震引起的，危害不是小的危害；抑制這個危害，就是大的市場。

大家都知道切爾諾貝利核泄露事件，科學家認為至少需要800年才能把核泄漏的殘餘完全處理掉。這個事情發展到現在，是因為事件剛發生且影響還不太嚴重的時候，我們並沒有辦法很好地控制它——人類不能靠近高輻射區，機器人技術又沒有那麼先進。但我們不能因為這件事就不再使用核能。我們應該研發好的機器人和外骨骼，代替人或者給人附上更好的保護去處理這些事情。這件事對所有人來說都是有意義的，不是大作用小市場，是還沒有被重視的大市場。

主持人回憶殺(武警裝備研究所原總工程師)：

切爾諾貝利事件之後，蘇聯10萬名官兵每人鏟一鍬土，10秒鐘就有1萬人得了放射病。我曾經是武警部隊的科研人員，如果我們的核電站發生泄漏，我想減少戰友的傷亡。

所以我說服科技部，拿到2013年公共安全領域最大的項目。我們聯合清華在內的一些高校和徐工在內的一些企業，完成了八噸級自主救援機器人、地面移動機器人及偽基站的研究。這個系列研究為我們的核電站做了保障和儲備。

尚紅：

地震是小概率事件，國家儲存多少救援裝備才夠，是個問題。汶川地震以來我一直提倡一個觀點——救援裝備要和生產、建設、生活結合。地震一旦發生，通用的生產工具能夠立刻轉化成救援工具，我們就能在第一時間投入救援。

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鉗、剪、錘、頂，如果賦予這些生產領域的常用工具一些救援功能，平時用於生產，地震發生時就能在當地轉化為救援裝備。這給企業提供了一個生產多功能裝備的市場，因為它解決了由於道路橋樑破壞，救援裝備無法及時進入災區的問題。

主持人金句移位：

應該有更多的人去接受災害救援中心的專業培訓。

如果當地有經過專業培訓的人員 (第一響應人)，加上生產工具轉化成的救援裝備，我們就可以為救援爭取時間。地震救援裝備，從地震小概率事件的角度來看是小市場；但從地震時間地點無法預知的角度，有了第一時間展開救援的機會，就有了非常大的市場。

王潮：

為什麼這個大市場沒有出現？做的人少。為什麼少？短期沒有收益。很多事情本身非常有意義，我們知道它以後可能是剛需。

其實這一點庄學長應該比我有感觸，他們做的雙足機器人短期可能不會有大的應用，但未來會非常有前景。尚老師提到抗震救災，機器人代替人類為什麼有難度？他不夠靈活。什麼夠靈活？仿生的夠靈活，人形的夠靈活。

莊園：

我們做的是雙足機器人，目前技術沒有那麼成熟，商業周期也比較長。國內外研發這種機器人的企業比較少，這是一個原因。

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說到救災，我們做雙足機器人有一個緣由。2012年美國國防部高級研究計劃局，基於福島核事件背景發起了DARPA機器人挑戰賽，模擬一個環境，用波士頓動力的Atlas機器人去完成救援工作。這項機器人領域全球關注的賽事，推動了雙足機器人的研發。

各位老師講到，市場並不小。如果說」小」，我的理解是它比較垂直。任何一個垂直的市場，只要深耕下去，未來可能性會很大。

但鋼鐵俠公司做雙足機器人的意義不在於能賺多少錢，也不在於技術有多牛。我們就想證明一點，只要國人想鑽研世界上最先進的技術，雙足機器人的發展會越來越好。

相信有一天我們可以跟ASIMO跟波士頓動力媲美。那時候，我們的機器人就可以在搶險救災的危險環境替代人類完成任務，救援人員就不會再有生命危險。這樣他的價值就非常大，即便現在成本仍然很高，但跟人的生命相比微不足道。

王潮：

鐵甲鋼拳科技是一家做外骨骼的公司，外骨骼就是把人和機器完美結合到一起。引用知乎上一位前輩的話——機器人給力量以智慧，而我們是給智慧以力量。庄學長他們做的是，比如有一個液壓系統，給予它一些人工智慧，一些演算法，讓它變得更像人。那我們做的是什麼？我們是人，我們有我們的弱點。為什麼不與機器結合？這樣我們就有了機器的性能。

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尚老師在抗震救災機器人方面做了很久，外骨骼如果投入抗震救災，應該是一種成本更低的方案。複雜的環境，人工智慧和機器人很難適應，人能適應，但人又很脆弱。給人類配一套擁有安全防護與力量加成的外骨骼，他就可以完成機械很難完成的複雜工作。

2、資本運作與自我提升

王潮：

圍繞資本運作把市場擴大，我覺得這事不用著急。有些事不是我們急就能實現，需要時間。到目前為止，人類科技產物一般都是結合體。比如智能手機，電池功能的提升、屏幕功能的提升、CPU的提升，共同成就了一個比較完美的手機。外骨骼也一樣，演算法提升，硬體提升，功率密度提升，最後才是我們想要的產品。市場沒有出現，除了資金不到位，可能是我們還不夠成熟。

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人類進化了這麼久，很完美也很脆弱。人類很完美——我們的手臂是七軸的，是工業機器人抄了我們，還是我們抄了工業機器人？都不是，這是合理的演化結果。我們的思路很簡單，既然人的手臂已經是七軸，想讓它做機器人能做的事，增加它的力量就可以了。

隨著人力成本的增加，機器人行業會突飛猛進。成本躍過那道線以後，機器人會大規模投入使用。可能更多的不是資本運作，而是時間點的問題。

莊園：

講到資本跟市場的關係，涉及雙足機器人，就比較特殊。不像現在比較火的O2O行業，商業模式和技術都比較成熟，短期就有很大的商業價值。雙足機器人控制技術門檻比較高，甚至有些理論基礎研究還沒成型。這種情況下資本是催不熟的，甚至會適得其反。

本田的ASIMO做了30幾年，相對比較成熟，但還沒有達到完全的商用。這不是他們實現商業價值的主要途徑；他們希望，仿人機器人研究衍生的很多技術，能夠運用到更廣泛的領域。

另外，人才少也是仿人機器人研究很難推進的一個原因。雙足機器人演算法領域的人才是世界上數量最少的人才之一。在中國，研究雙足機器人演算法的不會超過100人。國內研究機器人的高校本就屈指可數，且有些學校每年不一定能培養出一個博士。

技術的成熟、產業的發展需要人才去不斷完善。投入再多的錢，也不能在短時間培養大量人才。我們覺得應該加強培養這方面的人才，致力於雙足機器人技術的研究。

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研究仿人機器人，需要十幾年、幾個億才能把一個機器人硬體本體做好，有了本體，才能在此基礎上開發一些運動平衡相關的演算法。是謂門檻。如果我是一個程序員，想研究演算法，不可能自己做一台機器人，高校也很難提供支持。

發現了痛點，小夥伴就想做這種機器人。經過幾年的時間，我們把機器人的硬體平台——機械機構、電機驅動，以及機器人的控制器、管理器、通信協議——整套系統都研發了。做了三代機器人，可以提供給高校做研究了。

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這樣，他們可能投入兩、三百萬就可以用我們的機器人進行研究，門檻降低了。未來更多高校跟我們合作，中國機器人的研發會以成倍的速度追趕。我們想追上波士頓動力或者ASIMO，也許就能縮短時間。

基於這樣的需求，我們打造了雙足仿人機器人的硬體平台以及開放環境。人才有了之後，加上資本的作用，才能把市場做起來，加快仿人機器人垂直領域產業的發展。

尚紅：

很多情況下，我們的特種機器人或者智能機器人是以需求做牽引的。無人機最初用作軍用靶機，後來用於偵察，應用面窄。到了民用領域，應用方向才越來越廣。

2013年，我們和中科院沈自所聯合研製的我國第一代直升無人機(飛行機器人)，參加了蘆山地震救援。以前我們靠撒網搜索獲取災情；蘆山地震發生後，飛行機器人在第一時間放飛，10分鐘把山體滑坡、道路堵塞的影像傳輸回來，指揮部據此做出放棄車輛徒步進入災區的決策。

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九寨溝地震中，四川省測繪地理信息局當夜攜帶無人機進入九寨溝拍攝災情信息，精度達到0.16米，並第一時間傳回當地救援指揮部。決策就有了更精準的依據。

另外，我國研製的縫隙機器人「蛇眼」目前是國際領先的。「蛇眼」的研發是基於救援實際——從發現倖存者到把倖存者救出，需要很長時間。除了需要發現他，還需要輔助向倖存者輸送氧氣和維持生命的水或牛奶。「蛇眼」擁有這些功能，也達到了裝備化水平，但沒有實現產業化。在實際應用中，他還要受到穩定性、可靠性和精確性的考驗。

汶川地震的一位倖存者從被發現到救出經歷了39小時。

相關的救援裝備，比如起縫、頂撐、切割機器人，專業救援隊還沒有配備，多是由於他們在穩定性、可靠性上有待提高。等我們的裝備達到實際救援的需求，才能迎來爆髮式成長的機會。

3、智能與未來

莊園：

我們的雙足機器人和國外差距確實比較明顯，尤其是在運動控制演算法方面，國內研究沒有那麼深入，導致機器人在運動表現上與國外有很大的差距。

未來可以和高校聯合研發。中國不缺少演算法人才，也不缺少控制人才。只要我們把機器人平台做好，跟眾多教授或科學家合作，短時間內我們的雙足控制演算法會有大的突破。

王潮：

人工智慧要達到我們希望的程度，可能至少還要三、四十年；再把人工智慧裝到機器人裡面，應用到各個領域，我覺得也需要三、四十年。而在這中間，到底有沒有一種更好的方案可以彌補人的缺陷，我覺得就是外骨骼。

外骨骼可以檢測你的運動信息，預判你的運動，跟你做出同樣的動作。我身後的外骨骼樣機，可以增加60千克的力量。一個人完成兩個人的工作，也是機器替代人的一種方式。

說到未來，我們最初的理念就是推動人類的自我進化。大家可以笑一笑，但我們是真的想做這件事。我們看到人的缺陷，覺得人類未來一定會彌補這些缺陷。所以我們成立了鐵甲鋼拳科技，希望通過商業組織的運營，來實現這個理念。

人類現在有缺陷，外骨骼未來可能變成侵入式設備，可以和腦機介面結合在一起，替代一些感官，增強一些感官。人類可能會從碳級生物躍遷到硅級生物。現在我們的交流都是以位元組產生，而未來我們可能不需要說話，只需要想，就能知道對方在表達什麼。我們認為那個時候的人類可能進化到一個新的物種，整體進行思考，這也是我們要奮鬥的方向。人工智慧、機器人、外骨骼都會融為一個整體，這就是我認為的智能與未來。

尚紅：

智能機器人在地震應急救援領域的應用是我們最迫切需求的。未來的地震，不再需要人類進入危險的廢墟，有智能機器人能完成救援工作，這是我們的終極目標。希望從事特種機器人研究、從事智能技術研究的科技工作者， 80後、90後，甚至00後們，努力去實現這個目標。

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