因?yàn)槭艿奖姸嗫苹糜耙晞〉母腥?，機(jī)器人成了人們的一種向往。去年，谷歌AlphaGo戰(zhàn)勝人類(lèi)圍棋選手李世石，由此引起了關(guān)于人工智能的新一波熱潮，緊接著，一部《西部世界》又仿佛讓人們看到了機(jī)器人的“終極進(jìn)化”狀態(tài)。其中，值得人們關(guān)注的的不僅僅是機(jī)器人的“意識(shí)覺(jué)醒”，還有其靈活的肢體動(dòng)作。

　　在《西部世界》中，所有機(jī)器人的骨骼和肌肉都是由3D打印技術(shù)制作而成，對(duì)于之后機(jī)器人的肢體到底是怎么動(dòng)起來(lái)的，影片中并沒(méi)有給出具體的解釋。與影視劇相對(duì)的，在現(xiàn)實(shí)生活中，同樣的，腿（足）式機(jī)器人也是眾多團(tuán)隊(duì)所研究的對(duì)象，也有一些公司將其實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，不過(guò)，真正說(shuō)到腿（足）式機(jī)器人的市場(chǎng)，它真的打開(kāi)了嗎？

　　相比之下，腿（足）式機(jī)器人更顯“小眾”

　　據(jù)了解，世界上最早對(duì)腿（足）式機(jī)器人的研究可以追溯到達(dá)芬奇身上，其在1495年的手稿中設(shè)計(jì)了一個(gè)仿人型機(jī)器人。而隨著時(shí)間的推移以及技術(shù)的革新，在近代，越來(lái)越多的機(jī)構(gòu)參與了腿足機(jī)器人的研究，相關(guān)具有重大研究意義的產(chǎn)品成果也是在世界相繼公布。

　　目前，從形態(tài)上劃分，腿（足）式機(jī)器人主要分為單足、雙足和多足，其中，雙足機(jī)器人的研究是最多的。因?yàn)檠芯块T(mén)檻并不是太高，輪式和履帶式成為了現(xiàn)在機(jī)器人的常態(tài)，也是這些機(jī)器人能夠這么快打開(kāi)市場(chǎng)的一個(gè)推動(dòng)因素，與此相對(duì)的，因?yàn)榧夹g(shù)難度的增加，腿（足）式機(jī)器人的研究進(jìn)程一直是緩步前進(jìn)的。

　　在這方面，最有發(fā)言權(quán)的應(yīng)該要數(shù)美國(guó)的波士頓動(dòng)力以及日本的本田了。前者一直致力于多足機(jī)器人的研究，在平衡算法等方面有著極大的成就，每一次Altas等新產(chǎn)品的公布都能夠引起業(yè)界內(nèi)外的熱議，而后者更是推出了第一款真正意義上的商業(yè)化腿（足）式機(jī)器人——雙足機(jī)器人ASIMO（阿西莫），其被運(yùn)用于公司等多個(gè)場(chǎng)景中為人類(lèi)提供服務(wù)。

　　當(dāng)前，雖然實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的腿（足）式機(jī)器人并不多見(jiàn)，但除了ASIMO還是有那么一些存在的，并在國(guó)際上也闖出了自己的名聲，像法國(guó)Aldebaran Robotics公司的Nao、中國(guó)優(yōu)必選公司的Alpha等小型腿（足）式機(jī)器人。不過(guò)，根據(jù)工研院IEK的研究報(bào)告預(yù)估，預(yù)計(jì)至2021年，全球智能機(jī)器人的市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)至336億美元，而依據(jù)當(dāng)前市場(chǎng)情況來(lái)看，輪式、履帶式機(jī)器人以及固定型機(jī)器人依舊占據(jù)了市場(chǎng)的絕對(duì)地位，至于腿（足）式機(jī)器人，相比于前者的數(shù)量之多，其進(jìn)入商業(yè)化市場(chǎng)的產(chǎn)品一只手就能數(shù)過(guò)來(lái)，連帶著，機(jī)器人市場(chǎng)的份額也是少有看頭。

　　三大因素，致腿（足）式機(jī)器人難以商業(yè)化

　　根據(jù)市場(chǎng)狀況，我們可以看到，輪式機(jī)器人無(wú)疑是市場(chǎng)最大的贏家，雖然也有一些腿（足）式機(jī)器人進(jìn)入市場(chǎng)，也引起了幾股熱議，但由于某些原因，在整個(gè)機(jī)器人市場(chǎng)面前，其市場(chǎng)份額似乎并不具備什么可觀性，至于個(gè)中原因：

　　一個(gè)是常人所不能承受的高昂成本：

　　相對(duì)于輪式機(jī)器人，因?yàn)殛P(guān)節(jié)靈活度等方面的要求，腿（足）式機(jī)器人的硬件成本還是不低的，再加上算法等等，這也就造成了其高昂的價(jià)格。以Nao機(jī)器人為例，據(jù)了解，光是硬件成本就高達(dá)12000歐元（現(xiàn)約87874.8元人民幣），從而不能大范圍的進(jìn)入家庭，目前，Nao機(jī)器人主要被用于實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)研發(fā)以及一些機(jī)器人競(jìng)賽當(dāng)中。

　　另外，小型機(jī)器人并不足以作為未來(lái)的趨勢(shì)，而對(duì)于那些中型機(jī)器人而言，成本就更高了，比如本田旗下的ASIMO，據(jù)報(bào)道所說(shuō)，其成本在300—400萬(wàn)美金，再有波士頓動(dòng)力旗下的腿（足）式機(jī)器人，成本無(wú)一不在幾百萬(wàn)美金左右。而就在最近，一臺(tái)沒(méi)有上半身、被眾多報(bào)道稱(chēng)離商業(yè)化不遠(yuǎn)的雙足機(jī)器人Cassie進(jìn)入了大家的眼球，說(shuō)是這樣說(shuō)，不過(guò)其制作公司也表示“成本是制約雙足機(jī)器人商業(yè)化的重要因素之一”，現(xiàn)在該機(jī)器人的成本在10萬(wàn)美元之上，至于商業(yè)化的方向也是高校實(shí)驗(yàn)室等科研機(jī)構(gòu)。

　　第二個(gè)是諸多技術(shù)問(wèn)題的不夠完善：據(jù)浙江大學(xué)控制學(xué)院機(jī)器人團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、科技部智能機(jī)器人重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)專(zhuān)家組專(zhuān)家熊蓉教授所表示，自當(dāng)下的腿（足）式機(jī)器人上，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)、能量消耗等等都是尚待完善的問(wèn)題。以能量消耗為例，人類(lèi)的能量消耗一般都是在0.01—0.2單位，而腿（足）式機(jī)器人的能量消耗都在2以上，像ASIMO和“Big Dog”分別是2單位和15單位，而消耗大也就意味著續(xù)航時(shí)間的不夠長(zhǎng)。

　　為了延長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間，提高電池容量、進(jìn)行機(jī)構(gòu)減重以及在驅(qū)動(dòng)控制上做改變是三個(gè)主要的方法。不過(guò)，就拿波士頓動(dòng)力剛剛發(fā)布的腿輪式機(jī)器人Handle來(lái)說(shuō)，一次充電可以行走15英里（約24公里），最高時(shí)速達(dá)到14.5公里每小時(shí)，經(jīng)計(jì)算續(xù)航時(shí)間約1.7小時(shí)。而與此相對(duì)的，在擁有相同的上半身的情況下，靠雙腿行走的Altas的續(xù)航時(shí)間為一個(gè)小時(shí)。利用機(jī)械腿+輪胎的結(jié)合，Handle的續(xù)航時(shí)間的確比Altas長(zhǎng)了，但也只是相差0.7個(gè)小時(shí)，并不足以滿(mǎn)足未來(lái)人們的需求，因而，在能量消耗方面，腿（足）式機(jī)器人還有待完善，而其他方面更是如此。

　　最后是資本的觀望以及市場(chǎng)的緩慢增長(zhǎng)：據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在2016年，國(guó)內(nèi)機(jī)器人融資案例數(shù)達(dá)到了70起，其中，第二和第三季度的融資金額分別達(dá)到了3.08億美元和2.99億美元，環(huán)比增長(zhǎng) 37.49%和26.27%。不過(guò)，根據(jù)人工智能信息服務(wù)平臺(tái)因果樹(shù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在2016年的全部機(jī)器人公司融資案例中，天使輪和A輪占比分別達(dá)到了22.9%、54.3%，B輪融資只占了22.9%，C輪與D輪融資案例數(shù)量為0。從這些數(shù)據(jù)來(lái)看，在市場(chǎng)前景火爆的未來(lái)期望下，目前的機(jī)器人行業(yè)還處于前期。

　　另外，再將腿（足）式機(jī)器人從這些數(shù)據(jù)中單獨(dú)拎出來(lái)，只有優(yōu)必選等屈指可數(shù)的幾家從事腿（足）式機(jī)器人研究的公司獲得融資，這何嘗不體現(xiàn)了資本在腿（足）式機(jī)器人上的觀望態(tài)度？至于這種態(tài)度的體現(xiàn)，也是有原因存在的，一個(gè)是高昂的成本嚇住了投資者，一個(gè)是技術(shù)的尚待完善，沒(méi)有能夠讓投資者看見(jiàn)未來(lái)可見(jiàn)的商業(yè)化前景。一般來(lái)講，一個(gè)商業(yè)化市場(chǎng)的打開(kāi)除了用戶(hù)的需求，也離不開(kāi)資本的炒作和推動(dòng)，如此，在投資者還沒(méi)將過(guò)多的目光投入在腿（足）式機(jī)器人的當(dāng)下，其距離進(jìn)一步的商業(yè)化還得有的等。

　　與此同時(shí)，在當(dāng)下的應(yīng)用場(chǎng)景中，因?yàn)闊o(wú)人機(jī)等智能硬件的加入，從而彌補(bǔ)了一部分腿（足）式機(jī)器人的市場(chǎng)空包。因此，若論起腿（足）式機(jī)器人的真正的市場(chǎng)需求，雖然從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度來(lái)講，腿（足）式機(jī)器人必將是未來(lái)的主流，但在短時(shí)間內(nèi)，人們并不那么的急切需求腿（足）式機(jī)器人的加入，也因此造成了市場(chǎng)開(kāi)拓的不積極，從而阻礙了其進(jìn)一步商業(yè)化的腳步。

　　展望未來(lái)，腿（足）式機(jī)器人才是大勢(shì)所向

　　家庭、商場(chǎng)、教室……眾多場(chǎng)景中，我們看到了穿梭于其中的越來(lái)越多的移動(dòng)機(jī)器人的身影，其中9成以上的都是輪式、履帶式機(jī)器人。因?yàn)闄C(jī)器人的加入，人們的生活正在變得高效化、智能化。

　　那么，既然輪式、履帶式機(jī)器人的技術(shù)簡(jiǎn)單而成熟，也有了很多的應(yīng)用，而腿（足）式機(jī)器人技術(shù)、市場(chǎng)如此艱難之下，我們?yōu)槭裁催€要花費(fèi)這么多的人力、物力去研究腿（足）式機(jī)器人呢？其中自然有它不可不為的原因：

　　腿（足）式機(jī)器人適應(yīng)力更強(qiáng)：眾所周知，輪式、履帶式機(jī)器人在行動(dòng)方面對(duì)于地面的要求是很?chē)?yán)格的，從而限制了應(yīng)用場(chǎng)景的拓寬。與此相對(duì)的，腿（足）式機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)的靈活性以及環(huán)境的適應(yīng)性上比之輪式、履帶式機(jī)器人擁有更為顯著的優(yōu)勢(shì)。

　　據(jù)熊蓉教授表示，

　　在前進(jìn)過(guò)程中，腿（足）式機(jī)器人是一種離散的落腳點(diǎn)的方式，可以適應(yīng)多變的地形，其多肢體、多自由度的設(shè)計(jì)可以使其根據(jù)作業(yè)要求“主動(dòng)”調(diào)節(jié)身體高度，以保證身體的平衡穩(wěn)定性。與此同時(shí)，當(dāng)一個(gè)肢體在作業(yè)中發(fā)生故障問(wèn)題，腿（足）式機(jī)器人依然能夠繼續(xù)運(yùn)作，也就是說(shuō)，它具備一個(gè)“容錯(cuò)性”，而這時(shí)輪式、履帶式機(jī)器人沒(méi)有的一個(gè)特性。

　　另外，在功能上，腿足機(jī)器人還具備一個(gè)多樣性，以四足機(jī)器人為例，當(dāng)出現(xiàn)一些特殊需求，機(jī)器人可以在后面兩足站立的前提下，將前面兩足作為手臂使用。因而，跟輪式、履帶式機(jī)器人相比，在諸多場(chǎng)景中，不管是性能還是提供的服務(wù)，腿（足）式機(jī)器人有著更多的優(yōu)勢(shì)。

　　腿足機(jī)器人的市場(chǎng)更為廣闊，更符合未來(lái)趨勢(shì)：當(dāng)前，物質(zhì)的運(yùn)輸、野外的勘測(cè)、災(zāi)禍的救援以及一些高危險(xiǎn)環(huán)境中的作業(yè)都是腿（足）式機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域。此前在日本福島事件后，人們?cè)诶锩嫱度肼膸綑C(jī)器人進(jìn)行相關(guān)作業(yè)，不過(guò)在實(shí)際運(yùn)作中，其并不能克服環(huán)境的復(fù)雜性，也讓人們看到了輪式、履帶式機(jī)器人在應(yīng)用范圍拓寬上的一些局限。

　　對(duì)于腿（足）式機(jī)器人的應(yīng)用，中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)李德毅也稱(chēng)：“該類(lèi)型機(jī)器人在人機(jī)交互和復(fù)雜地形的適應(yīng)方面有天然優(yōu)勢(shì)。如果運(yùn)動(dòng)平衡問(wèn)題解決好，再用人工智能技術(shù)當(dāng)大腦，仿人機(jī)器人將具備廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景和巨大的商業(yè)化價(jià)值，不僅可在機(jī)場(chǎng)、酒店、養(yǎng)老等服務(wù)行業(yè)廣闊應(yīng)用，在高校教具、娛樂(lè)影視、軍用裝備等方面也具有重要價(jià)值。”

　　當(dāng)前，在眾多應(yīng)用場(chǎng)景中，輪式、履帶式機(jī)器人的確滿(mǎn)足了人們的很多需求，但這并不足夠。在輪式、履帶式機(jī)器人已經(jīng)開(kāi)拓出的應(yīng)用場(chǎng)景中，腿（足）式機(jī)器人能夠提供更多的服務(wù)，像上文所提及的勘測(cè)，后者將基于平地進(jìn)行勘測(cè)范圍的再次擴(kuò)大，包括山地、樓梯等等。此外，基于原有的應(yīng)用范圍，腿（足）式機(jī)器人的出現(xiàn)將開(kāi)拓出新的應(yīng)用領(lǐng)域，比如代替人類(lèi)進(jìn)行軍事作戰(zhàn)等等。

　　結(jié)語(yǔ)

　　當(dāng)下，由于輪式、履帶式機(jī)器人的低門(mén)檻，從而也成為了廠家所選擇的主流形式，不過(guò)，不管是科幻片中所描述的機(jī)器人，還是未來(lái)機(jī)器人的終極形態(tài)，腿（足）式機(jī)器人永遠(yuǎn)都是將來(lái)的大勢(shì)所趨。

　　在此方面，正如國(guó)內(nèi)鋼鐵俠科技創(chuàng)始人張銳說(shuō)：“在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化早期階段，會(huì)存在多種產(chǎn)品形態(tài)并存的局面。由于技術(shù)門(mén)檻較低，大多數(shù)廠家會(huì)選擇輪式機(jī)器人相互競(jìng)爭(zhēng)。隨著腿式機(jī)器人技術(shù)積累、更適合與人互動(dòng)和愈發(fā)廣泛地應(yīng)用，腿式機(jī)器人所占比例會(huì)不斷增加。”

　　由于高成本，目前除了小型腿（足）式機(jī)器人外，中型機(jī)器人只能以極其小眾的形式進(jìn)入市場(chǎng)，而面對(duì)的消費(fèi)群體也是高校研究所等B端市場(chǎng)，以“研究平臺(tái)”的性質(zhì)存在于其中。并且，因?yàn)橐恍┘夹g(shù)的尚未解決，從而進(jìn)入商業(yè)化初期的腿（足）式機(jī)器人的數(shù)量也并不是太多。以目前的情況來(lái)看，至少在成本降下來(lái)之前，B端市場(chǎng)將是腿（足）式機(jī)器人的先發(fā)市場(chǎng)，也是主要戰(zhàn)場(chǎng)。至于說(shuō)何時(shí)才能擺脫當(dāng)下的困境，10年時(shí)間或許還不足夠。