人形机器人安全:从病毒式摔倒到多层级防护

那些机器人踢打儿童或失控跳舞的病毒视频,暴露了一个根本性问题:如何让机器进入仓库而不伤害人类?行业正通过构建多层次安全系统来应对这一挑战——从英伟达的专用芯片到放弃双足结构、转而采用轮式平台。
这些事件迫使开发者重新审视防护机制,这不可避免地延缓了人形机器人的大规模部署。已有多起与这类设备互动导致重伤甚至死亡的案例记录在案。正如Reynolds & Moore公司功能安全专家米歇尔·席尔瓦所指出的,即便是简单的断电也可能带来危险:如果人形机器人失去动力,它可能会倒塌并压伤人。
关键难点在于架构本身。传统工业机器人是确定性系统,严格遵循预设规则集。而人形机器人使用人工智能,属于概率性系统:其行为基于统计概率,而非硬性确定性。正因如此,它们需要一种根本不同的、多层次的安全方法。
英伟达已提出解决方案——基于Blackwell芯片的安全系统。该公司机器人技术高级总监阿米特·戈埃尔解释说,该模型分析传感器数据以识别潜在威胁,并能在不安全条件下瞬间停止机器人。他强调,安全系统与功能系统必须在广泛背景下持续交互,英伟达已创建了一个软件栈,使两者能够协同工作。
另一层防护涉及外部基础设施的使用。Fort Robotics公司开发了从多个来源收集信息的控制器。首席执行官塞缪尔·里夫斯解释说,现在的问题不仅仅是检测人的存在,而是进行复杂分析:人在哪里、处于何种姿势,以及这些数据在多大程度上可信,以便做出决策。
稳定性问题如此紧迫,以至于国际标准化组织专门成立了一个专家组。统一标准的发布预计要到2028年中期,而目前制造商们正在制定各自的方案。德国Neura Robotics公司生产重达80公斤的双足机器人4NE1,并引入了“折叠建筑”机制:当膝关节等部件发生故障时,机器人会尝试恢复平衡,如果无法做到,则会向下折叠倒塌,以最大程度减少损害。
一些开发者则采取了更为激进的路径。Dexmate公司制造基于轮式平台、配备长机械臂的机器人。联合创始人秦宇哲指出,电池和电子元件都安装在平台上,从而实现了低重心并完全避免了摔倒风险。Cobot公司创始人布拉德·波特——其轮式机器人在医院里推车——呼吁理性评估威胁:他的机器以步行速度移动,且不具备超强抓力,因为其任务不需要“捏碎西瓜”。
专家观点: 在行业走向标准化的过程中,我们正目睹一个经典的“乱石投掷期”。放弃双腿改用轮子并非技术倒退,而是迈向商业化的务实之举。然而,正是人形机器人基于人工智能的“概率性”本质,将成为监管机构最头疼的问题。将人的生命托付给一台“统计性思考”的机器,需要的不仅仅是新芯片,而是对工业安全哲学的彻底重构。