最近經常逛科技展會或者參加科技活動的朋友可能會發(fā)現(xiàn)，四足機器人的出現(xiàn)頻率越來越高了。無論是11月26日世界5G大會上亮相的宇樹科技的機器狗，11月23日浙江烏鎮(zhèn)世界互聯(lián)網大會“互聯(lián)網之光”展覽會上展出的中國電科集團ANYmal四足機器人，還是華為中央研究院在深圳華為線下交流活動中公布的機器狗，都讓參會者頻頻側目，吸引了不少觀眾的眼球。另外騰訊也公布了在四足機器人方面的布局和進展。

就在今年10月，專注于四足機器人領域技術研發(fā)的德魯動力也宣布，其自主研發(fā)的社交機器狗產品 KODA也將在全球開始發(fā)售，KODA也是世界首款自然交互型AI智能體。

KODA智能機器狗

提到四足機器人，大家往往總是想到美國的波士頓動力。這家公司的幾個四足機器人產品確實讓人印象深刻。不過其商業(yè)化進程也非常緩慢。今天我們發(fā)現(xiàn)，不僅像德魯動力等這樣新崛起的AI機器人研發(fā)企業(yè)在做四足機器人，華為、騰訊這樣的巨頭，以及德魯動力這樣的創(chuàng)新科技企業(yè)，居然也看上了四足機器人這個尚未爆發(fā)的市場。這其中的原因是什么，四足機器人有什么魅力，能創(chuàng)造什么價值？

四足機器人是怎樣的存在？

分析四足機器人之前，我們還是先看看具體的產品吧，這樣會有直觀的認識。

中國電科集團的四足機器人ANYmal，由中電科機械人有限公司和瑞士ANYbotics公司聯(lián)合研制，重達50公斤，可負重10公斤，行走速率大概1．2千米／小時，可搭載視覺傳感器、溫度傳感器、氣體探測器、雷達、麥克風等設備，感知和探測周邊環(huán)境。資料顯示，ANYmal四足機器人能實現(xiàn)高低臺階跨越、橫跨間隙停滯等動作，可以應用于工農業(yè)制造，也可以作為寵物狗來使用。

ANYmal四足機器人

KODA社交機器狗則主打居家陪伴方向。KODA機器狗是總部位于美國硅谷山景城的KODA inc旗下的產品，由研發(fā)中心在成都的德魯動力研發(fā)制造，德魯動力主營AI創(chuàng)新賦能服務、AI生態(tài)運營服務、AI高級感知交互系統(tǒng)開發(fā)等業(yè)務。

KODA機器狗整體外觀設計與寵物狗的形態(tài)基本一致，集成了深度相機，一個高清攝像頭，一個液晶顯示屏，同時配備 TVOC 空氣檢測器、觸摸傳感器等傳感設備，使KODA 社交機器狗具備視覺、聽覺、觸覺、味覺，可以像真實的寵物狗一樣去感知周圍的物理世界?；诙嘣磦鞲衅鳎琄ODA不僅可以通過聽覺模塊分析語言、語音及語調，還可輔助視覺模塊分析人的面部表情、肢體語言，如手勢，從而形成語義。KODA通過不斷的與人的接觸，自我進化，能更加理解人類的語義，解讀人類的情感。

谷歌旗下波士頓動力公司開發(fā)的四足機器人產品已經曝光很多了，在此也不用再做過多介紹了。其產品可以完成多種復雜動作，并在海上巡邏、前線抗疫、公園保安、放牧人等場景開始應用。今年6月，波士頓動力公司宣布正式對外發(fā)售其四足機器人Spot，價格74500美元起（約52萬元人民幣）。

波士頓動力的Spot

從國內的大公司到創(chuàng)業(yè)公司，都在開發(fā)四足機器人產品。和大部分機器人一樣，四足機器人也是由機器人主體、驅動系統(tǒng)、控制系統(tǒng)構成。因為具備四足，要實現(xiàn)靈活的功能，對能力要求很高，所以關節(jié)驅動器是比較重要的一環(huán)。此外，高靈敏傳感器，高性能大扭矩電機、主控制模塊、AI感知交互模塊、電源管理模塊等也都是四足機器人比較重要的板塊，對于實現(xiàn)優(yōu)異性能非常重要。

目前來看，四足機器人在技術上的主要難點集中在四個方面：

四足機器人控制模型的建立與優(yōu)化；

大扭矩電機的開發(fā)；

適應多場景的AI感知模型學習與建立；

自主導航與群體智能；

四足機器人看似是新鮮事物，其實研究已經很早了。早在上世紀九十年代，科研院所就已經有了對四足機器人的研究。因為四足機器人是仿生機器人的一種，仿生機器人則一直是機器人中的重要研究方向。因為生物之中有大量的四足動物，且跟人類有著密切的關系，例如狗、貓是最常見的寵物，馬、牛、驢等則在千百年來一直為人類提供者畜力，在生產生活中作用非常大。研究仿生機器人，肯定不能不研究四足機器人。

價值在哪？

回到前文中的問題，四足機器人看似離我們還很遙遠，為什么從騰訊、華為，到德魯動力，都看上了這個領域？

理論上機器人可以做出各種形狀，不同的形狀去仿造物理世界里原有的形態(tài)，去實現(xiàn)這些形態(tài)所具備的功能。例如工業(yè)機器人，其實主要就是在仿造人的膀臂和手去完成制造業(yè)中的各種操作，主要就是機械臂。人形機器人也是如此。雖然機器人形態(tài)各異，但人形機器人始終是一個重要方向，總有公司去做。這是因為人形機器人有與人相似的形態(tài)，可以承擔某些人才能做的工作，比如人形養(yǎng)老機器人照顧老人，或者作為陪伴機器人與人進行情感交流等等。

四足機器人也是這樣，可以看做是仿生機器人，其價值在于模仿四足動物的特征，從而在一些功能上取代四足動物。四足機器人之所以受業(yè)界關注，其實主要原因在于，四足動物是一個種類極其龐大的群體，意味著四足機器人可以模仿很多動物，有很多的應用場景可挖。

例如與人可以建立起親密關系的動物，大多是四足動物，比如貓、狗、兔子等等，都是比較常見的寵物。如果仿造它們的外形做出四足機器人，再加上AI賦能的感知能力，就可以與人進行互動交流，從而部分取代真實寵物。再比如狗等動物常常被用來看家，或者在安防、安保等場景做警犬，執(zhí)行安保任務。仿制狗等動物的外形做機器人，就可以取代真實的狗去執(zhí)行安保任務。牛、馬、驢等四足動物則是重要的生產工具，代替人類進行勞作。按照形態(tài)做成四足機器人，就可以負重、拉重物，在農業(yè)、物流等場景進行使用。

賽迪顧問智能裝備產業(yè)研究中心副總經理劉壯在接受《中國電子報》采訪時表示，四足機器人是仿生機器人的典型代表。與雙足、輪式等其他移動式機器人相比，四足機器人具有運動靈活、復雜環(huán)境適應性強等優(yōu)勢。因此，研究具有高動態(tài)性、高適應性、高穩(wěn)定性、高負載能力，可被廣泛應用在救援、偵查、安保等領域的高性能四足機器人，逐步成為世界各國仿生機器人研究的重點方向。

具體有哪些應用場景？

四足動物可以做寵物，做安保工作，做生產工具，四足機器人的應用場景也沿襲這樣的邏輯，具體來說，場景主要有以下幾個：

陪伴機器人會是非常重要的方向。狗和貓作為主要的寵物，在現(xiàn)代人的生活中正在扮演著越來越重要的角色，撫慰了多少當代都市人孤獨的精神世界。四足機器人可以作為貓和狗的仿生品，在人們的生活中扮演陪伴者的角色。

與具備陪伴作用的狗和貓相比，陪伴機器人有明顯優(yōu)勢：不會生病，不會死亡，主人不會經歷情緒上的大起大落；也不用操心按時喂貓糧狗糧，幾天出差也不用送人去寄養(yǎng)，要操心的地方會非常少。這些都擊中了現(xiàn)在養(yǎng)寵物的痛點。養(yǎng)貓狗來陪伴，需要付出的精力會非常多。機器人則不會如此。

另外，借助AI技術的賦能，陪伴機器人可以具備貓狗所不具備的智能。以KODA狗為例，多種感官融合，通過語音、視覺、動作、環(huán)境等多種方式進行人機交互，充分模擬人與人之間的交互方式，使KODA狗可以成為AI 智能家庭成員，與主人有越來越深的情感聯(lián)系。KODA狗有很強的跟隨能力，在跟隨模式下，機器人采用重識別＋深度相機的方案對主人進行跟蹤，晨跑、散步、逛街都可以實現(xiàn)寸步不離。KODA狗還是移動的攝像機配備1300萬像素智能攝像頭，支持自動對焦、智能構圖、自動美顏、HDR、電子防抖等功能，在口令下，可以隨時跟拍，比手機拍攝更加方便。

醫(yī)療康復方面也會有很好的場景。KODA 可以應用于恢復陪伴中，為康復中的患者提供陪伴、安慰和情感支持，幫助患者建立自信，保持堅強心態(tài)。它能夠記錄患者康復的所有方面并做出適當反應，在緊急情況時需求幫助，既能夠為患者帶來實時的陪伴，也能夠起到代替工作人員看護患者的作用。而真實的寵物狗只能帶來情感上的寄托，卻不能給患者帶來實質性的幫助。

當然，機器人也有自己的不足。主人往往會撫摸寵物，擼貓擼狗，而機器狗在觸感上可能是堅硬而冰冷，不能給用戶真實感和舒適感。機器人最大的弊端就是無法擁有人肌膚的溫度，但是不過機器人有絕對的靈敏感知度，例如KODA狗可以感知到人在撫摸它，同時給出相應的反饋。

另外，機器人感知并作出反饋，需要進行大量的計算，因此會有一定的反應延遲，給人的感覺是，不會像真實寵物那樣靈動可愛。這一點需要技術來解決。KODA在這方面有所突破。不同于傳統(tǒng)的機器人行業(yè)，為了與區(qū)塊鏈產業(yè)進行深度融合，KODA搭載了算力驚人的邊緣計算平臺，使用多核GPU加速運算。例如，經過代碼和硬件的優(yōu)化，人臉檢測算法可以運行到了千分之4秒，已經達到甚至超越了人類的反應速度。

除了陪伴，四足機器人在安保、安防等場景也有很大的應用潛力。在大型安?；顒又校倳杏柧氂兴氐木纳碛?。四足機器人作為仿生品當然也可以出現(xiàn)在安保場景上。配備了更高能量密度電池以及更大的扭矩電機后，四足機器人可以有更強的耐力，更快的速度與負重能力，有更好的驅動器和控制系統(tǒng)后，四足機器人還可以實現(xiàn)比警犬更快的奔跑速度，從而更好地做好安保工作。

家庭安保方面，四足機器人會更容易上手一些。例如KODA可以設定固定時間及路線進行巡視，發(fā)現(xiàn)異常情況及時通知主人；可以精準識別人性異動／哭聲檢測／異響監(jiān)控，實時監(jiān)測攝像機畫面中的人物，360度高清查看畫面，提供高清畫質，實時查看屋內的情況，掌握家中的動態(tài)。此外KODA搭載多源傳感器，可以檢測到燃氣泄露和火災煙霧，并立即發(fā)出警告。也就是說，四足機器人的感知能力和信息傳遞能力是遠超過動物的。

而且相比于警犬，四足機器人不需要進行專業(yè)訓練，直接可以通過程序讓機器人去執(zhí)行任務；四足機器人不會恐懼和退縮，也不需要退役，服務能力會更強。

當然警犬的靈活性與速度是目前的四足機器人還比不上的，也是下一步技術需要去突破的方向。

在軍事上，四足機器人當然也會有很多的場景可以去發(fā)揮，比如排雷、物資運輸，甚至格斗等。但愿世界和平，這些功能永遠用不上吧。

總結來說，四足機器人前景無疑是光明的，在陪伴、安保等方面將有很好的應用場景。未來的四足機器人將是高度智能體，同時具備敏捷的身手，可以在陪伴、安保等場景上發(fā)揮越來越大的價值。當然，這個過程中還需要技術與產品的進一步完善，以及成本的逐步降低。當性能足夠好、價格進入普適區(qū)間時，四足機器人將迎來屬于它的高光時刻。

責任編輯：PSY