【明報專訊】人形機械人這個故事，由Tesla、小米和某些證券行在2022年中開始帶頭唱好，不經不覺，已經近3年。當初說好的什麼「蓄勢待發」、「產業鏈為之振奮」，到現在仍然處於「畫餅」階段，還未有任何這類產品能夠確認量產時間，再次展示了什麼為之「語不驚人誓不休」。不過，若暫且撇開量產時間不談，單純以技術路線的角度來說，波蘭和美國兩家初創公司Clone Robotics和Figure近日不約而同發表的技術，仍然有其意義和值得討論。
先談談波蘭初創公司Clone Robotics最近發表全身人形機械人原型Protoclone的短片，以及聲稱將會達到的家務處理功能和限量生產計劃。在短片中，只見Protoclone在被吊起離地的情形下，雙腿輪流伸縮。若單純以其展示的效果來說，可說是平平無奇。不過，Protoclone的重要性在於技術路線，它有別於現時的主流機械人，它不是以電機（電動馬達）來驅動，而是以液壓系統和人造肌肉來驅動。
Clone Robotics成立於2021年。早在2021年10月20日，它已經發表了一段短片，展示一隻由液壓系統和人造肌肉驅動的機械手臂Clone Hand。可以看到，在半透明的皮膚下，有一條條由織物組成的人造肌肉在伸展和收縮。2024年12月7日，該公司再發表另一段短片，展示一個由液壓系統和人造肌肉驅動的半身人形機械人原型Torso 2，除了雙臂和手指能夠靈活活動之外，它的腰腹也可以彎曲，也可以點頭和搖頭，尤其是雙臂和手指的靈活程度，令人印象深刻。
Protoclone可「出汗」 防人造肌肉過熱
最新發表的Protoclone，則是該公司第一個由液壓系統和人造肌肉驅動的全身人形機械人原型。Clone Robotics聲稱，Protoclone擁有由3D列印聚合物骨骼和1000條Myofiber人造肌肉組成的結構。若使用電動馬達驅動的機械人的術語，它全身的零活程度超過200個自由度之多。此外，Protoclone的骨架內還嵌有微通道，形成一個水冷卻系統，以類似「出汗」的設計，來防止Myofiber在高強度和長時間運作時過熱。這種來自生物靈感的散熱方案實用兼且高效，讓這款高功率機械人能夠長時間穩定運行。
平心而論，若單看Protoclone伸展雙腿的短片，有理由懷疑，它暫時還不能非常穩定地步行，上落樓梯就更加不用說，所以Clone Robotics才會將它吊起來展示。相信這是因為，Protoclone暫時還無法像人類那麼快速地調整平衡，其軟件或硬件還需要再優化。不過，若這條技術路線成功的話，其成本效益確實有可能勝過由過百個電動馬達來驅動的人形機械人。
據報導，該公司承認，Protoclone暫時是以氣動來驅動雙腿，未能像人類雙腿般快速地調整平衡，待未來的版本切換到液壓系統，將有望展示更多自主功能。
Protoclone的生產型號Clone的動力將會來自一個500W的電泵。後者可以用每分鐘40公升的速度和每平方吋100磅的壓力，將液體注入那些人造肌肉，來令它做出模擬人類的靈活動作。而且，Clone還會擁有一套神經系統，由頭部內的4個深度相機、70個用於感知關節位置的慣性傳感器，以及320個用於肌肉力回饋的壓力傳感器組成。這套神經系統將可以讓Clone立即對視覺回饋作出反應，並且只需觀察其用戶示範執行任務，就可以完成學習。而這種「自適應功能」，正是本文要討論的另一個重點。
所謂自適應功能，是指機械人在人工智能技術的加持下，可以透過觀看人類的示範，或者聽從人類以自然語言說出的指令，而理解它需要進行什麼任務。這遠比傳統機械人和「協作型機械人」要透過編程、移動其機械臂，給予準確的坐標定位來設定任務方便和簡易得多。
其實，筆者一直認為，這才是未來機械人技術最應該具備的突破功能。反而外形是否造成人形，並不是最大的重點。
Clone Robotics聲稱，計劃在今年稍後時間接受預訂，限量生產270個試產版Clone Alpha。後者將可以洗衣、乾衣、使用洗碗碟機、吸塵、製作三文治，並且記得廚房各種物件的庫存。
Figure推Helix 機械人可聽懂指令
無獨有偶，美國矽谷初創機械人公司Figure亦發表了其自主開發的人工智能模型Helix，能夠讓人形機械人聽懂人類的指令，協助處理家務。在短片中，一個真人要求兩個人形機械人整理一袋從超市買來的食材。機械人在觀察環境之後，將大部分食材包括雞蛋等放入冰箱內，並將一個蘋果放入擺盤。
短片內的人形機械人搭載了Figure新推出的「視覺語言動作人工智能模型」Helix，能夠拾取物品，並且和其他機械人協作。
Figure聲稱，Helix整合了感知、語言理解和學習功能，能夠克服機械人技術領域長期以來的多項挑戰，幾乎任何小型居家物品都難不倒它們。
