为什么人形机器人都“爱跳舞”？

3月19日，沉寂许久的波士顿动力（Boston Dynamics）公布旗下人形机器人Atlas的最新跳舞视频，展示了惊人的灵活性和拟人化动作。一些街舞的地板动作让人惊掉下巴，也引发了是不是真实的讨论。

同一天，宇树科技也发布了旗下新款机器人G1原地侧空翻的视频，并表示一年前的H1已经实现全球首次电驱人形机器人原地空翻，这次G1挑战了更高难度的原地侧空翻。

无论是武林高手还是舞林高手，每一个动作上的突破都代表了这些人形机器人离我们更近一步。

为什么人形机器人都“爱跳舞”

想象一下，一个1.8米高的成年男性，在地上丝滑地做着爬行、跑步、翻筋斗等，中间还夹杂了一段街舞的地板动作。Atlas让许多人看到了肉眼可见的进步。

据波士顿动力透露，这次展示的一系列动作都是基于动作捕捉技术，与强化学习策略结合的成果。简单来说，就是跟拍特效一样，让真人穿上动捕服，做出各种动作，然后把这些动作数据“喂”给Atlas，让它自己学习模仿。

它的背后，是一家名为“RAI Institute”的研究机构，创始人正是波士顿动力的前任CEO马克·莱伯特。

强化学习是一种通过试错进行学习的方法，类似于人类和动物的学习方式，尽管耗时较长，但通过有效的模拟技术，可以在虚拟环境中加速学习过程。目前，它已经成为人形机器人主流的训练方式。

比如，上个月宇树科技官宣旗下人形机器人已经更新开源全身运动数据集，并针对Unitree H1、H1-2、G1等人形机器人调整了运动捕捉数据，采用数值优化方法，使其运动轨迹更加自然。

这也不是Atlas第一次展现舞姿。早在2020年，它就和波士顿动力旗下的四足机器人Spot和Handle轮式机器人一起组团跳了一支《Do You Love Me》的舞蹈。

如果再联想到春晚上跳舞的宇树H1，很多人好奇：现在的机器人公司是不是“人均”一个舞蹈培训班？

实际上，就像人类可以通过舞蹈或者武术来展示肢体的协调性，这些连续动作对机器人的运动控制、动态平衡和多关节协调等核心技术提出了极高要求，是检验技术成熟度的最佳场景。这些动作也并非只用于舞蹈或者武术，背后的技术可以迁移到很多领域。

比如宇树H1上春晚扭秧歌，背后是AI驱动全身运动控制技术在做强支撑。借助AI，机器人可以“听懂”音乐并实时调整动作，超越了传统呆板的机械舞。

当然，带着点炫技的舞蹈本身就相当吸睛，也是中外通用的“肢体语言”。

中国功夫 芭蕾舞都不在话下

去年11月，波士顿动力公司确实因获得了一项名为“机器人编舞”的专利而引发科技界讨论，这项专利也标志着机器人技术和艺术表现之间的界限正在逐渐模糊。

这背后当然得归功于机器人训练方式的成熟，以波士顿动力为例，公开资料显示他们的智能控制系统有三大核心技术：一是分布式计算架构，每台机器人既是执行者也是观察者，实时交换数据，可以一起学习彼此纠错。与此相关的是误差补偿算法，当某个机器人动作偏差超过2毫米时，系统会在0.03秒内自动校正。

更重要的就是一套动作捕捉映射系统，可以把人类编舞师的动作用3D建模转换成机器语言。据说每套舞蹈可以被拆分成3000多个动作节点，供机器人学习。然后，机器学习模型模拟不同机器人的动作幅度，从中筛选出合适的。

随着大模型研究的突破，机器学习的速度和精准度都在显著提升。

前几天，一个宇树机器人G1跳芭蕾舞的视频火了，单腿旋转、空中两连踢，在完成一系列高难度动作后，机器人还能稳稳站定，然后优雅地向观众谢幕。

这段视频不是宇树科技的官方发布，而是因为杭州另一家科技公司给G1装上了一颗新大脑，搭载了西湖机器人科技（杭州）有限公司研发的“一模全感多形”具身大模型算法。

“不加速，不遥控，一个端到端模型输出，全球量产发布的机器人都可控制。”该公司在接受媒体采访时表示，有了“电子大脑”的机器人，中国功夫、芭蕾舞都不在话下，甚至还能跳一首难度进阶版的查尔斯顿舞。

机器人的发展就像登珠峰一样难

说到机器人、机器狗，国内风头正盛的莫过于“杭州六小龙”之一的宇树科技，但要说这个领域内的“老大哥”，当属波士顿动力。就连王兴兴本人都多次在公开场合说起马克·莱伯特是自己的偶像。

1992年，王兴兴只有两岁之际，马克·莱伯特就创立了波士顿动力，他不仅是公司的创始人，更是一位在机器人领域造诣深厚的科学家，曾任麻省理工学院计算机科学和电子工程系教授，以及卡内基·梅隆大学计算机科学和机器人学副教授。

世界上首款单腿跳跃机器人，就是他于20世纪80年代在麻省理工学院媒体实验室里研发出来的。这位让人深感敬仰的技术“大拿”，日常总是穿着一件标志性的花衬衣，展现着温和亲切的一面。

2005年，被戏称为现实版“神盾局”的 DARPA（美国国防高级研究计划局）开启了一项计划，想挑选几个科技公司为军方研发尖端产品。当时，波士顿动力的“大狗”（BigDog）在42个项目中脱颖而出，这也是波士顿动力真正意义上的第一款机器人产品。

此后十年，波士顿动力和军方合作比较多，技术日益精进。2016年前后，超级网红机器狗Spot的视频在 YouTube 走红，这只聪明的“狗狗”激起了很多人对机器狗的研究兴趣，也是这个时候，王兴兴公布了自己做XDog的电驱动方案，随后开启了属于他的创业征途。

彼时的波士顿动力，在仿生运动控制领域的技术堪称巅峰，机器人能像动物一样奔跑、跳跃，甚至能在复杂地形中保持平衡。尤其是Atlas机器人，不仅能后空翻，还能自主调整姿态，适应动态环境。

只不过很长一段时间里，波士顿动力采取的是液压驱动路线，而王兴兴在创办宇树科技之初，就坚定地选择了电压驱动路线。动力问题一直以来就是机器人的核心问题，关系着机器人能否动起来，工作时间的长短等，液压动能强劲但成本高昂，电动系统相较于液压系统更安静、反应更迅速、维护更简便，同时还能实现更精细的动作控制。

两种方式各有千秋，不过就商业化落地而言，电动系统更胜一筹。

去年，波士顿动力发布视频《再见，液压Atlas》，正式宣告其研发的液压驱动双足人形机器人Atlas退役，过了没多久，电动版Atlas面世。它拥有更长的四肢、更直的背部，以及可以根据需要旋转的头部。

马克·莱伯特多次到访中国，参加过在上海举行的世界人工智能大会，也和王兴兴面对面聊过。对于中国的这位后继者，他也是多次表达了“令人印象深刻”的赞赏。

他曾表示在美国有一种说法，“如果它看起来像鸭子，走路像鸭子，叫声像鸭子，那它就是鸭子。”可在机器人领域，这并不适用。人形机器人走路像人类，跳舞像人类，看起来像人类，但它的执行机构、控制方式、感知系统，甚至道德和野心都与人类不一样。

“人形外形不等于人形内在，机器人的发展就像是登珠峰一样难。”

文 | 刘永丽

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