北理工最新研究让小鼠爱上机器鼠，《猫和老鼠》里的杰瑞具像化了！

搜狐科技《思想大爆炸——对话科学家》栏目第101期，对话北京理工大学机电学院教授、论文通讯作者石青。

嘉宾简介：

石青，北京理工大学教授、博导，国家优秀青年科学基金获得者。主要从事仿生机器人、生机电融合研究，研制了国际先进的多个微小型仿生机器人平台，在Nature Machine Intelligence等国际期刊发表论文80余篇。

• 机器人赛道有些拥挤，做出一台机器人的门槛也在不断降低，比的是谁能在应用方面有更好的创新想法。

• 未来机器人或许能识别人的表情、动作，揣摩情绪变化，从而生成自己的情绪反馈，以自然的方式引导人类产生共情。

• 中国机器人研究处于快速发展阶段，制造供应链较为完备，且应用市场空间大，有机会在该赛道实现突破。

出品｜搜狐科技

作者｜郑松毅

编辑｜杨锦

运营编辑｜王一晴

审核｜孟莎莎

打破生物界限，老鼠爱上了AI机器鼠！

近日，北京理工大学科研团队开发了一款AI机器鼠，其动作、外观都和真鼠高度相似，甚至能散发出相同气味。经一系列的智能训练，真鼠竟和它产生了“亲密关系”。

在互动中，机器鼠能够主动向真鼠搭讪，通过不同行为动作调节真鼠的情绪。比如二者可以很亲密地碰鼻子、拥抱等，打破了社交界限。

嗯？这不是《猫和老鼠》电影中，杰瑞和美女机器鼠一起玩耍的画面成了真？

从实验结果来看，机器鼠克服了生物系统内自然社会交互的局限性，为理解人类与AI之间的“社会”互动提供了新思路。

研究成果以“通过类鼠机器人调节大鼠情绪状态（Modulating emotional states of rats through a rat-like robot with learned interaction patterns）”为题，以封面文章发表于自然子刊《自然·机器智能》 (Nature Machine Intelligence)。

机器鼠具备情绪感知能力吗？该技术是否有可能迁移到人形机器人上，让人机产生共情？机器人的发展现状及未来发展潜力如何？

围绕这些问题，搜狐科技与北京理工大学机电学院教授、论文通讯作者石青，进行了深度对话。

探究硅基和碳基生命的“临界点”

见到石青的第一面，是在一间有些拥挤的实验室中。研究人员并排坐在室内一角，手指不停地敲击代码，石青站在一旁耐心指导。桌子和地上随处可见形态迥异的机器动物，有机器小鼠、蝗虫、鸽子等等。

从大学开始接触机器人算起，到后来前往日本、德国开展相关研究工作，石青与机器人结缘至今已近20年，称得上是行业的“老兵”。

回忆深耕机器人领域的初衷，要追溯到石青的博士研究课题，他希望通过研究看到硅基生命和碳基生命交合的临界点。

“探究硅基和碳基生命如何共存，是件有挑战，但也十分有趣的事。”石青说。

或许是这次实验让他拨开迷雾，看到了一直在追寻的“临界点”，他在向搜狐科技介绍的过程中表现得很激动，也很欣慰。

实验中，团队建立了可自定义交互规则的自动控制系统，突破了视觉感知、目标跟踪和行为决策等多项核心技术，使机器人能够与大鼠在半小时内进行高频次的亲密互动。

除了碰鼻子、拥抱外，机器鼠通过大量的影像数据训练，可以实现跟在真鼠后面，完全模仿真鼠的动作行为。

谈及该实验的应用价值，石青表示，“在生物学、神经科学等研究中，对小鼠进行实验刺激是普遍操作。现在通过机器人能实现可控的刺激效果，且数据可精确采集，无疑是提供了一种创新式的研究手段。”

“另外，机器鼠具备高敏捷性，能胜任管道等狭窄区域的巡检及消防工作，这也是其应用潜力之一。”石青说。

不少人好奇，机器鼠会不会有自我情绪感知能力？以及这种技术是否可能迁移到人形机器人，让人和机器也能产生情感？

石青认为可以实现——“关键在于传感器的部署，及怎么用好生成式AI，提升机器的识别及推理判断能力。”

他预计，未来10年左右，机器人能通过识别人的面部表情、语音语调、身体动作等信息，揣摩到人的情绪变化，从而生成自己的情绪反馈，以适合的方式引导人类产生共情。

“机器人赛道拥挤是件好事”

这两年，随着大模型爆火，作为AI物理载体的机器人，受到广泛关注。

马斯克、黄仁勋们大胆预测，“机器人，就是前沿技术发展的下一个风口。”

在石青看来，“AI为机器人的发展起到了‘革命性’的推动作用。从深度学习到大模型，AI让机器人在‘软实力’方面得到快速进化，让机器人如今能做出不少令人不可思议的动作表现。”

日前，宇树科技发布了最新轮足机器狗“B2-W”，其在运动、地形穿越、承重等能力上均有升级，演示视频受到马斯克的关注转发。

石青也提到，“这就是在AI算法驱动下，硬件与软件深度结合的成果，放在十几年前是不敢想的。”

他介绍，“机器人是典型的交叉学科，涉及机械工程、控制科学、计算机科学等。早期的研究者通常分为两派，一派以机械工程为代表，专注搞硬件。另一派以计算机科学为代表，开发算法，提升机器人的‘软实力’。”

在早期的学术大会上，常见到的是两派代表分开发言，各抒己见，技术融合的部分鲜见。“但现在感觉有明显不同，AI的出现促进了不同学科之间的交流，更多是把技术放在了一起谈。”

纵观当前机器人赛道，美团、阿里巴巴等一众科技大厂纷纷入局，高校也在各施所长，力争做出创新成果。整体看来，颇有当初“百模大战”之势。

石青认为，“赛道有些拥挤，不否认有‘泡沫’存在，但目前来看是件好事。”

“之前受关注程度低，研究发展推动缓慢，零部件标准也难得到统一，一台机器人的研发成本居高不下。现在的情况是，做出一台机器人的门槛在不断降低，比的是谁能在应用方面有更好的创新想法。”

高成本曾是机器人发展的阻碍。在初期，美国波士顿动力公司的单台人形机器人研制成本超百万元人民币。2022年，小米也曾因单台人形机器人成本超60万元人民币，难以规模量产。

如今，中国机器人市场已点起“价格战”硝烟。

2024年5月，宇树科技发布9.9万元起售的人形机器人Unitree G1，将人形机器人售价拉至10万元以内。

临近圣诞节，众擎机器人推出人形机器人PM01，售价仅8.8万元起。

对于机器人公司来说，现阶段难以通过规模化量产降低成本，更多的是从零部件寻找降价可能。

有海内外多年工作经验的石青认为，“中国机器人研究处于快速发展阶段，零部件制造供应链较为完备，且应用市场空间大，有机会在该赛道实现突破。这也是自己最终选择回国发展的原因所在。”

对话尾声，石青谈到对机器人未来发展的看法，“比起新能源汽车，机器人是一个全新的、还未真正应用的技术，因而可操作、可发展的空间还有很多。不会只是一波短暂的热潮。”

特别值得一提的是，AI今年拿了诺贝尔奖，这将极大地推动机器人前沿技术快速发展。