今年“十一”长假，火了两个机器人，一个是北京环球影城的“威震天”，一个是清华大学的AI虚拟学生“华智冰”。“威震天”跟谁都能搭上话，引得路人抱大腿合影；“华智冰”以甜美的歌喉出现在清华大学校园，边弹边唱，一曲《男孩》令人百听不厌，人见人爱。

相比于“威震天”和“华智冰”，1000公里之外的上海，仿人机器人“小慧”不仅能说会跳，肤白貌美，在情绪表达和思维上因向真人靠近而名噪一时。12日，记者获悉，清芸机器人团队将为“华智冰”赋予仿真肉身，“华智冰”将由虚拟走向实体。

半岁，已迭代了3次

上海市杨浦区智慧坊，一座百年历史的纺织车间迸发新的活力，吸引不少高科技企业入驻。制作仿人机器人“小慧”的清芸机器人团队，就扎根在智慧坊。

“杨先生您好，欢迎来到我们上海清芸机器人团队参观……”9月29日，当记者踏入智慧坊时，美艳的“小慧”笑面相迎，温馨的问候配合着肢体语言，热情友善，寒暄结束还邀请记者一起做了个比心的手势。

不是人的“小慧”，居然给人以人的感觉。“‘小慧’早就认识你了，在你来上海之前我们就把你的图像传给了她，她就记在大脑里了。当你踏进门后，她眼睛看到你了，就会和你打招呼。”一旁的工作人员解释，对话内容都是“小慧”自己组织的语言，全部来自云端搜索。

0.3版的“小慧”，身高1.68米，五官端正，肤如凝脂，身材苗条，一头褐色长发一袭连衣裙。“小慧才半岁，但已完成了3次技术迭代，从0.1版到0.3版，动作和智能较之出生时提升很多。”清芸机器人团队负责人王磊告诉记者，仿人机器人处于人工智能的技术顶端，技术进步空间很大，团队瞄准的是国内外前沿技术，这也是他们短时间内不断迭代的原因。

今年45岁的王磊毕业于清华大学，获得3个硕士学位，曾工作于美国斯坦福大学人工智能与应用项目。一年前，王磊放弃一家智能制造上市公司副总裁兼首席运营官职位，组建清芸机器人团队，会聚清华大学、复旦大学、同济大学、西北工业大学等一批青年学子，专注于仿人机器人研发与制作。团队平均年龄只有30岁，他们的共同理想是打造一款“无限接近于人的仿人机器人”。

“‘威震天’高大的身躯里面其实是一位真人，他通过人为操作来完成外壳的各种动作。”王磊透露，“威震天”只是实体机器人的外观，是人操作道具完成动作，没有实现完全智能化，离仿人机器人还有很大距离。

清华大学的“华智冰”在今年“十一”期间大放异彩，一度登上热搜。王磊说，虽然“华智冰”是AI虚拟人，并非实体仿人机器人，但和“小慧”有很多相似的地方，尤其是“华智冰”的歌声和人类生物学特征全部由人工智能完成，肢体动作则由团队成员训练完成。虚拟机器人相对容易实现各种动作，实体仿人机器人实现各种动作并不容易，需要不停调试和学习。目前，美日在仿人机器人领域暂时领跑。在无限接近真人的仿人机器人技术上全球竞争激烈，各国都在不断突破技术瓶颈，王磊相信“小慧”很快就会跟上。  

16种表情呈现喜怒哀乐

在智慧坊，清芸机器人团队占据了两层楼，夜晚也常常灯火通明，“小慧”诞生于楼内一条20多人组成的生产线上。在设计师岳莹手中，一两天的时间就可以勾勒出一具活灵活现的人物图纸。“我们一般自己设计面孔，而不是选取明星的面孔，以避免法律纠纷。”

1:1的三维人物图形传到了下一个环节——结构安装。结构工程师舒斌、黄子钦在一堆如山的材料中为仿人机器人选择骨骼，重点是选择腰、胸、手、腿等部位的骨骼。除骨骼外，“小慧”的心脏、头部和肉身构成也是科技含量最高的要件。心脏是“小慧”的控制系统，类似于电脑的中央处理器，对身体的各部位发出指令。技术难度最大的则是头部功能的实现。

35岁的李龙是团队中的“老人”。他负责“小慧”头部控制系统的设计及布局，包括视觉系统、听觉系统、语言系统等。他说，除了手势等肢体语言外，“小慧”主要通过面部表情来实现喜怒哀乐。

“人的丰富面部表情依赖于44块面部肌肉，‘小慧’的情绪表达也需要面部肌肉来完成。”李龙从8块面部肌肉开始起步，逐步调试到今天的20块，可以实现16种面部表情，如要表达笑这一种表情，小慧可轻松做出“大笑”“傻笑”“张口笑”“吐舌笑”等不同笑的表情。李龙正在尝试采用低于人的面部肌肉数量来实现“小慧”接近于人的面部表情。

在语言系统，李龙开发出云脑系统，让词汇量无限大，“小慧”采取网上搜索答案的办法实现人机对话。因为采用算法规划语言路径，“小慧”不仅能言善辩而且有问必答，在对话交流中很少卡壳。李龙说，“小慧”的这一优势在9月23日南京溧水举行的全球农产品直播电商节上大出风头，不仅带货的农产品被大卖，游客还排队跟“小慧”合影。

带有体温的人造皮肤

在智慧坊一间独立的工作室，48岁的造型艺术师陈均承担了“小慧”最后的皮肤造型工程。泥土、硅胶、模具——陈均在不同的材料中间来回穿梭，对照着设计好的三维图形，先用泥巴造型，然后用硅胶代替，8小时后拆模定型，修剪加工，72小时后完全定型，一套栩栩如生的人造皮肤便新鲜出炉。

“皮肤是人体最大的器官，要做到以假乱真需要不停打磨，汗毛、色斑都不能落下。”陈均说，尤其是头部皮肤，加工难度最大。“小慧”需要植眉毛、睫毛、头发，最复杂的还是脸皮，需要与头部的机芯相匹配，才能保证五官的动作协调，如眨眼、眼球转动和张嘴说话都牵扯到脸皮的运动，同时也带来表情的变化。陈均之前在蜡像馆工作了30年，对塑造的人物外形非常讲究，在顶级铂金硅胶的帮助下，“小慧”外观与真人无异，触之肤如凝脂，还带有体温，皮肤血管也清晰可见。

王磊只要有空就会盯着一堆硅胶面孔看，有时候还帮忙给机器人的脸化个妆。他设想他的高颜值的小师妹——清华学生“华智冰”以什么样的妆容才能不让大家失望，“一定也是肤如凝脂”。

借助研究机器人研究人类

1997年的一场人机大战，让机器人“深蓝”着实火了一把。随着“深蓝”一声怒吼将国际象棋大师卡斯帕罗夫斩于马下，一些诸如“机器人智能能否超过人类智能”“机器人是否会统治人类”的讨论又一次在世界范围内展开。

彼时正在上大学的王磊也参与了这场讨论。当时有人预言“2050年，人形机器人队打败世界杯冠军队”。王磊说，这句话后来成为世界机器人足球大赛的口号，但现在看来，10年内清芸仿人机器人就可以上场踢足球了，根本不必等到2050年。

机器人（Robot）一词来源于捷克作家卡雷尔·卡柏尔(Karel Capel)1920年的幻想剧《罗萨姆的万能机器人》，捷克语是劳动的意思。1950年，美国的乔治·迪弗发明了第一台工业用机器人，从此拉开了机器人快速发展的序幕。机器人一般根据不同应用需求被设计成不同形状，而仿人机器人研究集机械、电子、计算机、材料、传感器、控制技术等多门科学于一体，代表着一个国家的高科技发展水平。

“实体机器人的主要差距应该在控制算法和硬件设计上。”华中科技大学人工智能与自动化学院伍冬睿教授表示，目前人工智能都还是弱人工智能，即不具备自我意识，且不能解决一般性问题和思考、推理。在事先设计好的场景里面可以正常表现，但是遇到新问题就不会变通。伍冬睿认为，目前仿人机器人的运动功能已经比较完善了，主要缺点是思维和情绪功能。

“小慧”的思维和情绪功能的突破，让王磊感觉压力很大。一边是要网罗国内顶尖的机器人技术人才，一边要不停融资。他还要紧盯国内外仿人机器人动向，尤其是国外。

在王磊看来，从0.1走到0.3版，包括即将推出的0.4版，“小慧”都像自己的孩子一样，是凭借兴趣和理想才走下来的。大自然创造了人类，他们是要借助研究机器人来研究人类自己的行为、认识人类自己。王磊说：“实体机器人和虚拟机器人是元宇宙的两大基石，清芸机器人团队将会是未来元宇宙的一个基础设施公司。” 为什么要让机器人越来越像人？王磊解释：只有仿人机器人才能代替人，与人和谐相处。越来越像人的机器人应用场景会更多，如用做家庭保姆、照料老人等。人形机器人市场上很多，之所以越来越逼真，是需要与人沟通时不被排斥。对下一个版本的“小慧”，王磊给她设计了微表情，甚至还可以流泪。

文/杨佳峰

摄影/刘斌

编辑/倪家宁