馬斯克的產(chǎn)品設計再一次橫掃我們的視野,這次是人形機器人。
特斯拉“擎天柱”產(chǎn)品設計路徑
9月30日,旨在“重塑勞動力的未來”的擎天柱發(fā)布,為人形機器人的產(chǎn)品設計加入了更多變量。
在特斯拉之前的8月11日,小米發(fā)布了自己內部代號為“鐵大”的人形機器人CyberOne。國內知名的人工智能解決方案商,優(yōu)必選則在去年10月,也發(fā)布了新一代的Walker X。
“擎天柱”與其他大型產(chǎn)品設計的等比尺寸圖
然而,如果把本次發(fā)布的DEMO拿給五十年前的日本人看,恐怕產(chǎn)品設計師是大失所望的。早在1972年,日本早稻田大學已經(jīng)做出了第一臺全尺寸人形機器人WABOT,能夠用日語交流,進行室內導航,抓運物體。
Wabot與“擎天柱”的DEMO高度相似
橫跨五十年后,人形機器人似乎還停留在前沿技術的空中樓閣,很難從實驗室出圈落地。拋開特斯拉的品牌光環(huán),人形機器人的未來設計之路,到底通往何方?
本田ASIMO產(chǎn)品設計編年史
從心理學到藝術學,從產(chǎn)品應用到舵機成本,人形機器人可能是人類歷史上,學科跨度最多,挑戰(zhàn)最大的產(chǎn)品設計。
挑戰(zhàn)恐怖谷
在經(jīng)典著作《跨越鴻溝》中,杰弗里·摩爾認為:“高科技產(chǎn)品面世過程中,最危險,最關鍵的一點,就是由少數(shù)有遠見者所主宰的早期市場,向實用主義者占支配地位的大批顧客所占據(jù)的主流市場的過渡?!?/strong>
特斯拉CyberTruck的未來感離不開工業(yè)設計
和特斯拉之前的CyberTruck、Model電動車相比,人形機器人更依賴工業(yè)設計。才能實現(xiàn)從實驗室原型到商品化的驚險一躍。
恐怖谷理論,是屬于人形機器人工業(yè)設計的天塹。人形機器人如果從各種特征上試圖逼近真實人類,用戶對外觀設計的期望也會高不可攀。
機器人設計中的“恐怖谷”心理學理論
一旦設計師過度重視外觀和情感化表達,例如試圖復刻人類的肌肉和皮膚,就很容易跌入恐怖谷,和谷底躺滿的無數(shù)實驗室DEMO的“尸體”一樣,成為折戟的失敗商品。
IEEE上的“嚇人機器人”排行榜
奈揚創(chuàng)意設計總監(jiān)張浩崇表示:無論從設計趨勢還是當今產(chǎn)品工藝來看,比較有效的設計思路都是不挑戰(zhàn)“恐怖谷”,克制設計的沖動,把機器人當成“數(shù)碼產(chǎn)品”“家電產(chǎn)品”來設計,避免對真實人類的對號入座。
這意味著恐怖谷的左側,仍有廣袤的設計空間,證明消費價值。
設計夢想中的人形機器人商品,還有多少障礙需要跨越?
攻克莫拉維克悖論
人形機器人的設計,其實一直不受AI行業(yè)待見。
2012年,李開復老師就曾發(fā)表評論:人形機器人將馬上進入千家萬戶的說法,簡直是無稽之談。
Paypal創(chuàng)始人彼得·蒂爾的結論一致:“僅僅是讓機器人從筐里拿出臟衣服,放進洗衣機這樣一個簡單的動作”,在他溝通過的工程師看來,“有生之年是看不到的。”
AI前輩們的抨擊并非毫無根據(jù)。其根基其實就一條:莫拉維克悖論。
人形機器人聰明,但運動能力永遠跟不上算法——因為現(xiàn)有的電機和傳感器精度不夠,四肢極端不發(fā)達。它可以無數(shù)次復制AlphaGo的故事,在數(shù)據(jù)計算和智力競賽輕松擊敗人類,但卻無法扭動一個門把手,精確拿起一個水杯——不如一個三歲的小孩。
全部小孩運動本領:撿起鉛筆、跑跑跳跳、擰緊瓶蓋——全都是人形機器人目前為止最難解的問題。一句AI行業(yè)的冷笑話是:園丁、接待員和廚師等體力崗位三十年內,都不用擔心被取代。
莫拉維克悖論的限制,是所有機器人設計師需要正視的。
令人生畏的設計成本
人形機器人的工業(yè)設計,需要雄厚的資金來澆灌。
特斯拉“擎天柱”的關節(jié),包含大量的電機。
要打造一個完美的機器人設計,ABS塑料外殼和配色,只是小頭中的小頭,還需要大量關節(jié)和伺服舵機,才能支撐外觀設計。
小米CyberOne髖部電機結構分解圖
優(yōu)必選CEO周劍曾透露:伺服舵機系統(tǒng)的成本,占運動型機器人的 40%至50%。實現(xiàn)人類動作設計所需的多級舵機,疊加高昂的配件價格,迫使人形機器人在消費端徹底告別質優(yōu)價廉。
淘寶上常見的伺服舵機,售價高昂
特斯拉在發(fā)布會喊出了2萬美元的客單價,但這仍然不是一個消費市場能接受的價格。即使在兒童領域,考慮到玩具機器人更低的客單價,電機造價的高昂也不會因其大小而改變,高度壓縮成本空間。
兒童玩具的小型舵機同樣昂貴
對特斯拉和任何一個機器人來說,全身需要無數(shù)個舵機驅動,任何一點電機的成本波動,都是設計產(chǎn)品時無法忽視的因素。
家居領域
如果您希望為家居領域設計人形機器人,那第一要考慮的還是材質和配色。
白色材質和工業(yè)設計中,是家居家電的常用顏色。它也同樣成為了人形機器人的居家配色規(guī)范。
優(yōu)必選Walker產(chǎn)品設計,始終緊扣家居產(chǎn)品線白色。
然而,莫拉維克悖論的詛咒,在家居領域最為強烈。
雖然人形家居機器人一直是萬眾矚目的設計,但一直以來跟設計師期望相去甚遠的是:自問世之日起,人形機器人就在經(jīng)受各種“不那么像人”的居家機器人狙擊。
2021年至2022年,Aqara綠米和歐瑞博分別完成了總金額10億元的融資。成為智能家居近年來最大的兩筆融資。人形機器人和智能家居都是重資金行業(yè),但前者是研發(fā)需要,盈利遙遙無期;后者的產(chǎn)品裝機量則有據(jù)可查。
Aqara的各類專業(yè)家居機器人矩陣
在ASIMO家居機器人誕生的日本,有一家獨辟蹊徑的SwitchBot公司。
其產(chǎn)品設計風格,是用小型的電機快速控制家中常見的按鈕,門把手。人形機器人要實現(xiàn)同樣的功能,需要幾十個伺服電機的識別、定位和聯(lián)動。
人形機器人扭動門把手,需要幾十個舵機聯(lián)動解決。
大量小微動力的機器人直接跳過了莫拉維克悖論的防線。當人形機器人還在鉆研如何大中小多種舵機組成機械臂,高精度按下開關,旋開門鎖時,物聯(lián)網(wǎng)機器人選擇了降維打擊。
在港澳臺和日本暢銷的按鈕機器人
這是工業(yè)設計史上多次出現(xiàn)的瞬間:19世紀,德國人曾經(jīng)雕琢出藝術品一樣高質量的槍,至今是設計收藏的典范;英國人設計了廉價、簡潔、適合快速大批量工業(yè)化制造的槍。當?shù)统杀镜男《鏅C,就能快捷實現(xiàn)幾十個重型舵機聯(lián)動的家居場景時,戰(zhàn)爭的天平必然會向人形花瓶的另一側傾斜。
家居機器人Google Trend搜索量
2011年后顯著高于人形機器人
很少有人知道的是,在特斯拉和小米的機器人之前,曾經(jīng)叱咤一時的本田ASIMO家居機器人,已經(jīng)在2022年3月正式引退了。
2022年3月31日,本田ASIMO機器人正式退休
人形機器人在家居舞臺的表演,還未開始就已終結。
盡管這樣表述有些殘忍,但很難不認為:今天特斯拉的“擎天柱”和小米的CyberOne們,背后的設計方案,不過是家居戰(zhàn)場上的昔日敗將的翻版。
力不從心的教育場景
在智能家居舞臺外,人形機器人本可以另辟蹊徑,以“教育機器人”身份攻占孩子們的課桌。
設計機會開始于2017年,國務院發(fā)布的人工智能教育政策。
這一政策極大刺激了機器人教育需求。擺在優(yōu)必選、樂聚、能力風暴們面前的,是一個宏大的藍海市場。2018年,優(yōu)必選重金聘請了曾設計過RoBohon機器人的高橋智隆,作為首席產(chǎn)品官執(zhí)掌產(chǎn)品設計。
著名機器人設計師高橋智隆加盟優(yōu)必選
中國和日本的機器人工業(yè)設計師們,在教育賽道上匯合了。
Robi教育機器人原型、和以此為參考的悟空
人形教育機器人的一切看起來都很美好。
以2019年發(fā)布的“悟空”為例,迷你的體型讓它不會被當做真人,避開了恐怖谷效應的大坑;人形作為最容易被兒童接受的交互載體,可以扮演幼兒學習同伴的角色,促進學生與其他人溝通、了解情感以及表達的社交能力。還可以打通各類教育IP,成為流量入口。
然而,一直有專業(yè)的教師聲音在反對著人形設計。
究其原因,還是熟悉的莫拉維克悖論:人形機器人的教育科目更多以數(shù)理化和工程項目學習為主,合理而高效的教育產(chǎn)品造型,其實不被人形束縛。
美國亞馬遜熱賣的機器人,通常為輪式或者履帶設計
一位童心制物前機器人產(chǎn)品設計師,舉了個挖掘機的例子:假設在小學課程要教授機械臂和機械手原理,產(chǎn)品形態(tài)就應體現(xiàn)挖掘的語義。現(xiàn)代課堂教學中,在進行機器人的科普介紹時,孩子們拿到人形機器人后的反應必然超出預期:“它能不能幫我搬東西?”“這兩個機器人能不能賽跑?”
Motionblock模塊化機器人
是典型的按項目拆分設計的思路
這其中所需的行走、運動能力,一開始就遠遠超過了人形機器人能滿足的天花板。
曾使用過Alpha和悟空機器人編寫課程的程老師說:“人形機器人性價比非常一般,支撐不了幾節(jié)課?!?nbsp;育智科創(chuàng)董事長葉永浩則透露:“人形機器人通常對場地和師資有要求,機構不會用人形。中小學校極少引入。即使有,也是教育局牽頭的展示用途?!?/strong>
占領市場的模塊化教育機器人
教育界達成的共識除了教學不應當被人類設計限制外,也包含情感化表達的需求。
2001年4月,在美國洛杉磯,一個叫Cozmo Robot的工作室成立了。它的產(chǎn)品將成為許多機器人教師,設計師,乃至東莞玩具廠小老板們贊許的產(chǎn)品,在機器人和教育玩具的設計史上,將占據(jù)極重的分量。
Vector雖然不是人形設計,但引入LED面板
將情感化設計發(fā)揮到了極致。
讓Cozmo聞名的是極度豐富的表情情感化設計,“這才是機器人該有的樣子,請停止制造夢魘一樣的人形機器人吧!” 成為代表消費市場的好評。
Unbox Therapy測評下的高贊產(chǎn)品評論
Cozmo的設計思路,拉低了市場對人形的依賴,轉向更豐富的表情設計,以滿足更好的兒童內容輸出量。帶動人形機器人的頭部表情,往豐富細膩的方向發(fā)展。
優(yōu)必選和樂聚的教育機器人
面部的表情提升都是非常顯著的。
后續(xù)的發(fā)展就與人形無關了:2020年后,在線教育的爆發(fā),疊加屏幕部件成本的下降,設計趨勢就是表情面板進一步放大,砍掉昂貴的人形關節(jié)。這一階段的工業(yè)設計,本質上就是一個拖著身體和音箱的平板電腦。
圖片來源:作者整理
曾經(jīng)參與過Corbit、mTiny和Codey Rocky的張浩崇指出了原因:無論是舵機成本,工藝可行性,還是實際的成本,其內容量都不可能承擔人形機器人作為教育的主要職責。
從學校到家庭,從課桌到餐桌,大量的模塊化和套件化玩具和教具,占領了高橋智隆和人形機器人們曾經(jīng)夢想的領域。
缺少專業(yè)B端用戶的支持,仿人造型在教育產(chǎn)品線的占比不可避免地走向衰落。以優(yōu)必選為例,2019年以后,就有多個優(yōu)必選的員工反饋:高橋智隆的辦公室基本空置,本人不再介入日常研發(fā)事務。在他之后,悟空和人形機器人的業(yè)務占比持續(xù)下降,人形機器人作為一種教育方案不再成為主流。
商業(yè)展演和接待場景
在特斯拉“擎天柱”關注具體的體力勞動場景不同,中國大陸的商業(yè)展覽和接待,是人形機器人們無可置疑的產(chǎn)品主場。
每年春節(jié)聯(lián)歡晚會對于中國互聯(lián)網(wǎng)公司們,是各類流量運營的必爭之地;而對于優(yōu)必選等人形機器人而言,則是展現(xiàn)產(chǎn)品設計的櫥窗。
優(yōu)必選曾連續(xù)3年登上春晚的舞臺。
2016 年,540 臺 Alpha人形機器人登陸猴年春晚,在孫楠《沖向巔峰》的歌聲中完成了產(chǎn)品亮相;3年后,6臺Walker機器人再次登陸春晚深圳分會場。隨后,優(yōu)必選獲得由鼎暉、中信金石的1億美元投資,公司整體估值達到10億美元。
這是一場事先張揚的產(chǎn)品展演。一方面,作為新興產(chǎn)品,設計走向消費市場需要一個教育過程,春晚和是產(chǎn)品設計最好的市場推手。另一方面,外觀優(yōu)秀,調性符合商務場景的人形機器人有助于幫助綜藝節(jié)目、線下商場引流,講述一個更科技的品牌故事。
進駐世博會的人形接待機器人
然而,與融資光環(huán)表現(xiàn)相去甚遠的是:國內租賃領域,銷量表現(xiàn)較好的產(chǎn)品設計,反倒是國內達闥機器人為主的輪式平板機器人。
與達闥類似的軟銀Pepper接待機器人
作為對照,優(yōu)必選銷量最好的商業(yè)接待機器人也不是人形,而是同樣頂著大號平板電腦,提供信息咨詢的Cruzr機器人。
在居然之家服務的優(yōu)必選Cruzr機器人
企業(yè)們的選擇旗幟鮮明:回避現(xiàn)階段成本更高,且更加不穩(wěn)定的人形設計,更多通過AI語音和內容,實現(xiàn)線下的服務提效。至于產(chǎn)品設計是否雙足,符合設計師和工程師們的人形理想,不是企業(yè)們要考慮的。
無論如何,B端產(chǎn)品撐起了行業(yè)的估值信心。2019年4月,國內人形機器人代表優(yōu)必選在深圳證監(jiān)局開啟備案輔導,開啟IPO上市的征程。
這一刻,距離新冠疫情的全面爆發(fā),只有不到10個月了。
防疫醫(yī)護,失敗的答卷
當疫情傳播全球,人形機器人設計路線也隨之顛覆。
面對如此規(guī)模的疫情,以及新出現(xiàn)的海量服務機器人設計需求,設計師們猛然發(fā)現(xiàn):輪式機器人才是當下,快速應對疫情的方案。
中智衛(wèi)安的醫(yī)療機器人,沒有顯著的人形雙足設計
結果毫無疑問,各類無人車發(fā)揮出了遠超人形機器人的產(chǎn)品價值。
優(yōu)必選除了在本土設計中心開展防疫機器人外,也在北美研發(fā)中心成立了醫(yī)療保健行業(yè),面向老齡化場景部署產(chǎn)品設計。2020年后,無論是防疫服務機器人,還是在2022年發(fā)布的康養(yǎng)服務機器人中,人形機器人都是缺位的。
圖源:優(yōu)必選北美設計研發(fā)中心
來自大洋彼岸的歐美設計師們,沒有中國和日本對雙足方案的執(zhí)著,而是“務實”地采用了輪式的設計方案。至此,防疫和醫(yī)護服務的舞臺,完成了與人形機器人的設計脫鉤。
新冠疫情的肆虐看似與人形機器人無關,卻嚴重透支了設計經(jīng)費——短期難以盈利、突破技術瓶頸的人形機器人,在產(chǎn)品應用上更加落后了。
娛樂和IP
人形設計的退潮,似乎并沒有影響到IP和影視產(chǎn)品周邊。
今天的人形設計為什么還能在占據(jù)一席之地?本質上是因為人形機器人仍然在享受著各類資本,媒體和IP的余暉。深刻影響制造業(yè)產(chǎn)品設計的,一直是全球的動畫、影視行業(yè),而不是相反。
優(yōu)必選與漫威、星球大戰(zhàn)聯(lián)名的機器人
當前文的設計師高橋智隆還在京都立命館大學就讀時,《新世紀福音戰(zhàn)士》就已紅遍東亞,而這一刻,距離人形機器人《阿童木》首次連載,也過去了足足30年。
IP對大眾認知和產(chǎn)品設計的影響巨大
當人形機器人的設計缺乏深度,達不到大眾對各類經(jīng)典IP的期望值,再多的設計努力都會變成市場失敗。當一個又一個消費故事演繹完畢,人形機器人除了IP舞臺還堅持著,其他舞臺的觀眾已經(jīng)走空了。
設計的唯一目的,似乎只剩下拉動投資了。
講述愿景的品牌櫥窗
作為人形設計技術的天花板,波士頓動力大概是拉動投資的坎坷示范。
很早之前波士頓動力就聲明過:自己以前是、現(xiàn)在是、并將長期是一家燒錢的公司。
盡管已足夠好地解決人形運動性能問題,但7年三度易主,先后輾轉于Google、軟銀、現(xiàn)代的歷程,精確地說明了人形設計缺乏盈利的尷尬處境:企業(yè)更傾向于將它當成調動投資價值想象工具,一旦它營收未達預期,則會果斷切割。
這和小米先后立項造車、機器人產(chǎn)品的底層邏輯類似——發(fā)布人形機器人產(chǎn)品在商業(yè)有啥影響姑且不論,在股價和未來愿景上肯定是及時的。
小米CyberOne 設計發(fā)布會現(xiàn)場
這意味著小米的品牌想象力,有了新的短期錨定對象。
今天的特斯拉,也學會了這個股價拉動抓手。
無論是騰訊對樂聚機器人的投資,還是優(yōu)必選以前的各類操作,都讓馬斯克清晰地知道,講述特斯拉下一個十年的品牌故事長什么樣了。
Optimus產(chǎn)品設計發(fā)布現(xiàn)場
今天的工業(yè)設計,還無法解決人形機器人叫好不叫座的困境,特斯拉也并不樂觀。各種成本和場景應用難題,也會是特斯拉的設計師們亟待解決的問題。
面臨未知的擎天柱Tesla發(fā)布會截圖
日薄西山的設計紅利
在全世界工業(yè)設計史上,沒有一個設計團隊完整跑通人形機器人艱難的設計之路。人形機器人到底如何設計?馬斯克、彼得·蒂爾、李開復們沒有答案,工業(yè)設計史里沒有答案,仿生設計學里沒有答案,電機參數(shù)里沒有答案,數(shù)據(jù)算法里更沒有答案。
無論如何,人形機器人給工業(yè)設計師的啟發(fā)永遠深刻:盡可能不要讓落后的產(chǎn)品形態(tài)和觀念,引導產(chǎn)品外觀和創(chuàng)意。
和而泰資深產(chǎn)品經(jīng)理李劍認為:未來前景主要在于陪伴向的服務場景功能。人形從來不是高效的生產(chǎn)力形態(tài),所以設計產(chǎn)品時,不要被碳基生命進化的過程束縛,這樣就能讓機器人的效率不拘于人形了。
奈揚創(chuàng)意設計運營總監(jiān)Nina表示:iPhone面世后,一切觸屏滑蓋直板等舊時代的工業(yè)設計,都摧枯拉朽消失不見了?!爸悄苁謾C”這一品類也在多年爭奪后歸于塵埃落定。如果特斯拉的“擎天柱”能成為iPhone般經(jīng)典的設計,并深遠地影響產(chǎn)業(yè)界,哪怕它換成輪式的,或者模塊化可拆卸的,跟消費者想象中的“人形”相差很大,只要市場打開了,大家也就慢慢接受新設計了。
在人類造型的設計命題前,不只是特斯拉的設計師,全世界的產(chǎn)品設計師們可能都在思考:人形機器人到底能不能去掉不該有的觀念束縛,打破原有的外觀思路?
這個設計命題的答卷,恐怕將影響特斯拉和其他人形機器人的下一個十年甚至二十年。