70 多年前，科幻小說(shuō)家阿西莫夫就在科幻小說(shuō)里，為高智能機(jī)器人設(shè)定了三個(gè)規(guī)則：

第一，機(jī)器人不得傷害人類，或坐視人類受到傷害；第二，除非違背第一法則，否則機(jī)器人必須服從人類命令；第三，除非違背第一或第二法則，否則機(jī)器人必須保護(hù)自己。

這個(gè)著名的機(jī)器人三定律有很多需要推敲的地方，但它符合人類對(duì)未來(lái)的期許：在人工智能機(jī)器人和人類共處的時(shí)候，人占據(jù)不容置疑的主宰地位。

不過，在機(jī)器人已經(jīng)大范圍應(yīng)用的工業(yè)領(lǐng)域，卻出現(xiàn)了和這種想法背道而馳的現(xiàn)象。

亞馬遜給倉(cāng)庫(kù)員工配備「機(jī)器人科技背心」，幫機(jī)器人識(shí)別人類

2012 年，亞馬遜以 7.75 億美元的價(jià)格收購(gòu)了 Kiva System 公司，后者以做倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人聞名。Kiva System 更名為 Amazon Robotics。

2014 年，亞馬遜開始在倉(cāng)庫(kù)中全面應(yīng)用 Kiva 機(jī)器人，提高物流處理速度。

Kiva 和我們印象中的機(jī)器人不太一樣，它就像一個(gè)放大版的冰壺，頂部有可頂起貨架的托盤，底部靠輪子運(yùn)動(dòng)。

▲ Kiva 機(jī)器人. 圖片來(lái)自：華爾街日?qǐng)?bào)

這個(gè)看起來(lái)不起眼的機(jī)器人卻有巨大的能量，Kiva 依靠電力驅(qū)動(dòng)，可以抬起最多重 3000 磅（約 1.3 噸）的貨架，并根據(jù)遠(yuǎn)程指令在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)自主運(yùn)動(dòng)，把目標(biāo)貨架從倉(cāng)庫(kù)移動(dòng)到工人處理區(qū)，由工人從貨架上拿下包裹，完成最后的揀選、二次分揀、打包復(fù)核等工作。之后，Kiva 機(jī)器人會(huì)把空貨架移回原位。電池電量過低時(shí)，Kiva 還會(huì)自動(dòng)回到充電位給自己充電。

▲ 在倉(cāng)庫(kù)中工作的 Kiva 機(jī)器人. 圖片來(lái)自：Quartz

亞馬遜有世界上最大的倉(cāng)庫(kù)，據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示，截至 2017 年底，亞馬遜的倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)中心面積接近 2 億平方英尺（1858 萬(wàn)平方米）。

Kiva 機(jī)器人也被用到了各大轉(zhuǎn)運(yùn)中心，目前亞馬遜的倉(cāng)庫(kù)中有超過 10 萬(wàn)臺(tái) Kiva。它們就像一群勤勞的工蟻，在倉(cāng)庫(kù)中不停地走來(lái)走去，搬運(yùn)貨物。

如何讓「工蟻」們不在搬運(yùn)貨架的過程中相撞，是 Kiva System 的核心技術(shù)之一，過去很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，它們幾乎是唯一的能把復(fù)雜的硬件和軟件集成到一個(gè)精巧的機(jī)器人中的公司。

但是，如何讓 Kiva 機(jī)器人和人類員工協(xié)同工作，就是一個(gè)新問題了。

Kiva 在搬運(yùn)貨物的過程中，會(huì)出現(xiàn)機(jī)器人突然死機(jī)或包裹從貨架掉出來(lái)的偶發(fā)狀況，這個(gè)時(shí)候就需要人類員工來(lái)幫忙。但是，周圍尚在工作中的上百臺(tái) Kiva 對(duì)人類工作人員是個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

過去，當(dāng)機(jī)器人出現(xiàn)故障需要人工協(xié)助時(shí)，需要機(jī)器人工程師將「出事區(qū)域」劃分出來(lái)，并將這塊區(qū)域設(shè)為機(jī)器人行進(jìn)路線中的禁區(qū)，之后，工作人員才能進(jìn)場(chǎng)處理問題。

最近，亞馬遜提出了一個(gè)新的解決方案：給倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的員工配備「機(jī)器人科技背心」（Robotic Tech Vest），背心上有可供機(jī)器人識(shí)別的傳感器，穿上后，倉(cāng)庫(kù)員工就可以被 Kiva 機(jī)器人識(shí)別了。

裝備機(jī)器人科技背心后，工作人員可以隨時(shí)進(jìn)場(chǎng)，Kiva 機(jī)器人會(huì)在很遠(yuǎn)的地方識(shí)別出來(lái)人類，并實(shí)時(shí)更新自己的行進(jìn)路線，避開工作人員。

亞馬遜表示，過去一年，機(jī)器人科技背心已經(jīng)被引入了 25 個(gè)城市，它們的應(yīng)用「非常成功」。

怎樣讓機(jī)器人和人類協(xié)同工作？以機(jī)器人為中心

機(jī)器人會(huì)取代人類嗎？

除了 Kiva，亞馬遜還在倉(cāng)庫(kù)中應(yīng)用了機(jī)械臂，它們可以根據(jù)指令從貨架上拿取商品，放進(jìn)塑料盒，再放到傳動(dòng)帶上。另一端，負(fù)責(zé)打包的機(jī)械臂將這些商品裝進(jìn)紙盒，準(zhǔn)備送給客戶。目前，機(jī)械臂還只能揀取標(biāo)準(zhǔn)尺寸的盒子。

▲ 圖片來(lái)自：《紐約時(shí)報(bào)》

機(jī)器人可以無(wú)眠無(wú)休，而且保持 99% 以上的準(zhǔn)確率。亞馬遜倉(cāng)庫(kù)中的很多環(huán)節(jié)得以自動(dòng)化。

在倉(cāng)庫(kù)中大規(guī)模應(yīng)用機(jī)器人后，亞馬遜開始面對(duì)來(lái)自藍(lán)領(lǐng)工人和政府關(guān)于機(jī)器人搶了人類工作的擔(dān)憂。

Amazon Robotics 的首席技術(shù)專家 Tye Brady 回答過這個(gè)問題：

機(jī)器人會(huì)不會(huì)替代人類？不會(huì)。越多的機(jī)器人被用到我們的倉(cāng)庫(kù)中，就會(huì)有越多的工作工位被創(chuàng)造。因?yàn)闄C(jī)器人不會(huì)自己造機(jī)器人，人類設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用、幫助它們，最重要的是，人和機(jī)器人協(xié)同工作可以帶來(lái)更多的增長(zhǎng)，而增長(zhǎng)就意味著工作。

從目前的狀況來(lái)看，Brady 并不是在掩飾真相。據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道，截至 2017 年，自從引進(jìn) Kiva 機(jī)器人之后，亞馬遜美國(guó)倉(cāng)庫(kù)增加了 8 萬(wàn)名員工，總倉(cāng)庫(kù)員工超過 12.5 萬(wàn)。亞馬遜還說(shuō)公司會(huì)繼續(xù)招人。

過去在倉(cāng)庫(kù)中分揀商品的員工，經(jīng)過培訓(xùn)成了機(jī)器人的監(jiān)督員和「保姆」。每位員工同時(shí)照看多臺(tái)機(jī)器人，他們要保證機(jī)器人有東西可搬，并在機(jī)器人出故障時(shí)要及時(shí)修理。

▲ 圖片來(lái)自：《紐約時(shí)報(bào)》

人類和機(jī)器人成了協(xié)作關(guān)系，在協(xié)作過程中，如何保證人類的安全就成了最基本也是最重要的需求。

2018 年 12 月，亞馬遜的倉(cāng)庫(kù)中發(fā)生過一起嚴(yán)重的事故，一臺(tái)機(jī)器人刺穿了一罐墜落的驅(qū)熊噴霧，釋放出大量濃縮的辣椒素，直接導(dǎo)致附近的工人呼吸困難。這起事故導(dǎo)致 24 名員工被送往醫(yī)院，其中一人傷勢(shì)嚴(yán)重。

亞馬遜在當(dāng)時(shí)遭遇了尖銳地批評(píng)。而如何讓機(jī)器人與人類和平共處，尤其是保護(hù)人類的安全，也在這次事故后被重新討論。

目前，關(guān)于機(jī)器人安全性的研究主要有三個(gè)方向：第一，降低機(jī)器人的結(jié)構(gòu)剛度，使機(jī)器人具有良好的柔順性，這可以有效降低機(jī)器人和人發(fā)生意外碰撞時(shí)的傷害性；第二，讓機(jī)器人具備準(zhǔn)確、快速的環(huán)境判斷及反應(yīng)能力，主要做法是為機(jī)器人增加更多的傳感器，并編寫更智能的控制算法；第三，智能化的柔順控制系統(tǒng)，即進(jìn)一步建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)精確的剛度及交互力控制。

▲ 制造集成傳感器的「軟」機(jī)器人是巨大的挑戰(zhàn). 圖片來(lái)自：Ryan L. Truby/Harvard University

驅(qū)熊噴霧事件后，WIRED 爆料，這并不是亞馬遜的機(jī)器人第一次出意外。至少在 2015 年和 2018 年早些時(shí)候，亞馬遜工廠內(nèi)就出現(xiàn)過類似的事情。

對(duì)于已經(jīng)在大規(guī)模應(yīng)用機(jī)器人的亞馬遜來(lái)說(shuō)，如何以低成本、可操作的方法，保證人機(jī)協(xié)作中人類員工的安全是更值得考慮的事情。

目前主流的研究依賴材料科學(xué)、傳感器的進(jìn)步，以及人工智能算法的跨越式發(fā)展。而亞馬遜讓人類員工穿戴含傳感器的外設(shè)，可能帶來(lái)了一種新的思路：在協(xié)調(diào)機(jī)器人和人的行動(dòng)時(shí)，還可以以機(jī)器人為主導(dǎo)。