比起完好双截棍，这个机器人更注重把人手动作模仿到极致。

近日，新泽西理工学院的机器人实验室公开了一项趣味探索——教机器人耍双截棍。实验室的研发人员王聪是个地地道道的北京人，虽然已经移居美国，成了新泽西理工大学电气与计算机工程系的助理教授，但他一直忘不了足球带给他的“恐惧”。

王聪的高中体育老师曾是个足球运动员，参加过全国职业联赛，人们常说名师出高徒，但王聪显然是个例外——无论老师多费劲地教他怎么绕杆踢球、胸部停球，他就是学不会。

“听老师解释的时候，我觉得这些动作都很简单，但是一旦亲身尝试，我就发现无论我有多聪明，我都做不到。”王聪表示，“虽然老师很尽力，但我真的做不好，因为我们的物理结构有差异，这些动作在机械性上超出了我身体本身的能力。”

高中生活不过三年，但这段经历给王聪留下了深刻印象。入职新泽西理工学院后，王聪一直在新泽西技术研究所下属的机器人实验室搞科研。不同于那些只能完成单一任务的机器人，王聪和他的同事希望自己制作的机器能在应用上有更广泛的空间，而这个启发正来自那名体育老师——经历了数次失败后，老师因材施教，让王聪学一些他能做的新动作。

根据实验室一篇被收录进arXiv的预印本（论文草稿）显示，实验室决定教机器人双截棍。为了完成这项探索，王聪和学生们做了许多准备工作——他们花了两个月的时间自学双截棍，练标准练熟练后，用动作捕捉传感器把所有必需的姿势全收录进电脑，这样机器人才能“学习”并复刻他们的动作。事实证明，机器人学得很快，而且有模有样。

虽然目前这只是一个会摆动双臂的机器人，没什么用处，但它身上的应用潜力是无限的。

现有的机器人功能固定单一，以工业机器人为例，虽然工厂内搬运、焊接、上下料、装配使用的可能是同一款机器人，但比起开发新的运动方式，如今制造商更倾向于在机器人的工作范围、重复精度、减速器、伺服系统等方面下苦功，而把应用寄托在新型解决方案上。单一的积木固然也能搭成伟大建筑，但形态更丰富的积木能使建筑更精简。



早在上世纪70年代，德国的汽车制造工厂就已经实现了自动化，但半个世纪过去了，如今汽车内饰安装仍需要人工完成。“这些任务需要大量手工操作，其中涉及很多精细动作和半钢半柔的复合材料。现在的机器人能做的工作虽然已经很多了，但我们还是希望在未来，这些现在无法让机器人操作的步骤也能实现自动化。”

当然，这并不是说以后实验室开发出的会是双截棍机器人、乒乓球机器人、飞镖机器人等，这些应用还是太具体了。王聪认为研发人员应该注意人类动作形态的模拟，而不是为了达成某一功能进行设计。



比如开发一个苹果采摘机器人。摘苹果对人来说是一个简单的动作，但如果要做成一台机器，那至少需要一整个博士团队为之努力。他们需要谨慎研究采摘过程中人手和人眼关于目标水果的具体行为，并精确复刻手眼协作。

前期工作是复杂的，“但是，如果我们能弄清楚怎么教机器人更直观地做出相当水平的动作，就像教一个普通人，那机器开发出来后，后续机器人就可以跟着第一台机器人学习摘苹果。”

这个创新意味着未来自动化发展方向会由任务驱动转变为观察驱动，随着企业对自动化的呼声越来越高，原本就是以仿人为基础的机器人似乎更应该坚定仿生之路，不光要模拟机械构造，还要模拟机械形态。

目前王聪的机器人还在实验室训练，他们希望能教它一些新动作。