人形機器人與自動化的趨勢

最近,人形機器人的概念越來越熱門,從在 NVIDIA GTC 2025 跟黃仁勳一起登場的可愛機器人 BLUE,到 Elon Musk 的人形機器人 Optimus 能夠輕易跳舞,就連中國各家的機器人公司也紛紛提出相應的競品。這顯示人們對於機器人的關注不斷提升,也預示著人工智慧將會從虛擬的網路世界推展到實體的現實生活中。

然而也不是所有人都看好人形機器人,例如廣達的林百里就認為人形機器人效益低,機器人不一定需要像人。

人們為何追求人形機器人呢?這其實源於一種直覺假設:現實世界工作的基本單位是人,如果人類能做的事情機器人都能做,那麼就能大幅節省人力。特別是目前的工作環境都是為了人類所設計的,舉例來說工廠、餐廳、超商,如果能夠複製一比一的類人形,便能輕易將這些工作自動化。

除此之外,目前機器的運作都大量依賴人工智慧,因此需要大量訓練資料,而人類的日常動作就是最好的資料來源。理論上只要有足夠多的訓練資料,機器人的人工智慧就能變得越聰明、越強大。

反對者則反駁道,直覺不一定正確,飛機並不像鳥一樣揮動翅膀,車子也不像馬一樣用四條腿奔跑,大量複製文字也不需要設計機器人來寫字,而是透過印表機輸出。生物經過演化所產生的特徵,並非總是最高效率的解決方案,或許我們可以找到更有效率的形態來自動化。

至於環境問題,我們確實可以改變工作環境。當環境配合機器人的成本,遠低於機器人配合環境的成本時,那麼就應該改造環境。例如在工廠中,當機器人無法順利爬樓梯時,為何不將其改造成斜坡,使其更容易移動?改造斜坡的成本,理應比開發會爬樓梯的機器人還要低。

我個人的看法是,未來的機器人會類似於人形,但並非完全與人類一模一樣。也許機器人會有手,但不一定是兩隻手且有手指。想想如果我們要讓機器人鎖螺絲,是讓它提高手指靈敏度比較簡單,還是設計成手可以直接轉動比較簡單?此外,機器人也不一定需要有腳,也許是輪子,又或者是像溜冰鞋一樣腳底有輪子。走路的動作需要多種肌肉的協調,如果只是為了移動,用機械去模擬這個行為似乎沒有太大意義。

此外,雙足人形機器人還有一個很大的缺點,那就是耗電。兩隻腳並非最穩定的姿勢,也正是因為這個原因,人類很容易跌倒。為了維持平衡,身體的肌肉需要進行各式各樣的協調,換到機器人身上,則意味著需要大量馬達不斷運作。我認為這個技術難點,並非短時間內可以克服。

接下來,我想從更宏觀的角度來看待機器人這項技術。

從本質上來看,機器人是自動化不斷走向通用化的一種嘗試。傳統機器通常設計成只做一件事,例如飲料店的自動封膜機。然而,如果每種自動化都需要獨立一台機器,那麼成本將會非常高昂,因此機器手臂以及無人搬運車便應運而生。

工廠內的勞力工作大致可區分成兩種行為:組裝與搬運。前者需要精細的技巧,將多個零件組合在一起,這正是機械手臂的強項。而後者,則是能將原材料或產品自動搬運到不同地點,無人搬運車則能減少人類搬運的勞力。

最重要的是,無論是機械手臂還是無人搬運車,它們都不會限定只能用於某種場景。機械手臂可以鎖螺絲、也能用於挑選不良品,更別說無人搬運車能夠搬運任何種類的產品了。當它們的應用不受限制,我們就能快速將同樣的工具運用到不同的環境,只需稍微調整即可。

然而,人類仍不滿足。既然這世上的一切勞動,都能由人類這個形體完成,何不製作一個人形機器人,代替人類完成這些工作呢?如此一來便最為通用,任何場景都能克服。

越是通用,越能節省成本,並能用同一套方式自動化生產流程,以更彈性的方式進行調整。

這裡可以類比到電腦的誕生。人類最早使用電路進行邏輯運算,但每個不同應用都需要修改硬體,成本實在太高昂。因此,通用的電腦架構應運而生,即 CPU 搭配軟體指令的方式。後來,軟體開發者發現如果每次都要重新開發與硬體搭配的軟體實在太麻煩,於是通用的作業系統,如 Unix、Linux,也便應運而生了。

我們可以發現,正是因為技術發展能夠站在前人肩膀上,通用型電腦的發展才會如此迅速,複雜的功能基本上都是疊加在過去所開發的通用架構之上。

然而,對於自動化領域而言,目前並不像電腦一樣能有通用的架構,畢竟現實世界實在是太複雜了。以我們前面提到的組裝與搬運為例,光是貨物就有不同的大小,更別說場地環境的差異性可能十分巨大。

人形機器人可說是人類對自動化的一種通用化嘗試。雖然我並不對此抱持如此樂觀的態度,但若是成功,將會如軟體一樣產生出各種複雜的應用。在工廠內只需要給予指令便能快速打造生產各種產品的生產線、在建築工地上用更快更安全的方式建造建築、在火災等災難現場進行搜救任務。人們將從勞動力解放出來,並且獲得更強大改變世界樣貌的能力。