在北京市石景山区首钢园，一家给机器人开设的“幼儿园”于今年9月1日开学了。为什么要给机器人办“幼儿园”，机器人在幼儿园里主要学什么？怎么“学习”？北京青年报记者实地探访发现，“机器人幼儿园”不是简单地把很多机器人放在一起训练，而是希望建立一套让机器人像孩子一样，通过感知、行动、反馈和反思持续学习的机制。
现场：已有15台机器人入园
走进这座“幼儿园”，北青报记者注意到，这里共有三个功能区：测试区、学习区、交互区。园内整体配色明亮活泼，与人类的幼儿园很相似。
现场，来自宇树、加速进化、JAKA等不同品牌、形态各异的机器人正在园内“学习”适应中，它们体型普遍小巧，有四足机器狗，也有人形机器人。小小的人形机器人戴上围嘴后更是憨态可掬。它们时而来回踱步，时而挥手互动，有的还在气球池中玩得不亦乐乎。
他山科技研发副总裁侯广东介绍，在这里，机器人不是通过模仿人类动作学习技能，而是让机器人通过认识自己、认识环境、认识其他智能体后，像孩子一样，通过感知、行动、反馈和反思中持续掌握技能。
在机器人真正开始自主学习之前，首先要解决一个最底层的问题——它的身体，能不能撑得起长时间的自主探索。也就是说机器人要更“抗造”。由于目前行业内没有现成方案满足该需求，所以首要工作是改造升级机器人硬件平台。
侯广东表示，测试区正是机器人"构建硬件基础"的地方，目标是打造可长时间持续运行的机器人硬件，基于该硬件开展算法研发，让机器人持续采集环境感知信息、自主决策行动、不间断学习。
硬件改造主要分为两项内容：机身做加固处理，包裹柔性外壳提升抗摔能力；加装触觉皮肤。北青报记者了解到，目前已经有15个不同形态的机器人“园”中学习，年底还将有30余台机器人入“园”接受硬件改造。
追访：机器人为什么要有“触觉”
“触觉皮肤”是什么，为什么要加装这个，加了有什么用？北青报记者在现场看到，胳膊上戴着一只小狗图案套袖的机器人有些特别。当北青报记者轻轻一摸，“哎呀，你好呀”的问候声随之传来，稍微用力捏它的胳膊时，它似乎感受了力道有点大，回了一句“哎吆，好疼呀”。
侯广东解释，这台机器人的胳膊上加装的是他山科技研发的“触觉皮肤”，“触觉皮肤既是机器人探索外部环境的重要感官信息，也是安全防护策略的重要一环。”
他说，触觉对于机器人的自主探索至关重要，参考人类幼儿，触觉是最早获取的感官输入，因此机器人也需要触觉感知。触觉包含力度、温度、湿度等信息，与视觉信息形成互补。“所有入园的机器人都将拥有触觉电子皮肤，有了它机器人可以对不同程度的外部接触做出相应的反应，这是让机器人实现与环境交互的重要一环。”
侯广东坦言，目前多数机器人仍处于测试、硬件改造阶段。当机器人具备完善多模态感知、稳定长时运行硬件平台后，下一阶段就可以进入"认识自己、认识环境"的区域——“学习区”，这里是给机器人搭建一个安全的交互环境，让它们在其中自主探索和学习。
北青报记者了解到，这种通过自主学习来进化的方式与目前常见的机器人训练方式有很大不同。侯广东表示，目前比较常见的是离线采集一批人工示教的数据训练一个模型再部署到机器人上面，来实现具体的应用，“但部署完之后，机器人的智能实际上就已经冻结停止了，因为真实的工作是不断变化的，甚至包括机器人的本体也会有老化、磨损。我们真正需要的是机器人能够在线持续的学习，不断适应环境变化和自己身体的变化。”
关注：未来机器人或具备互相学习能力
当机器人学完技能后，就可以来到整座“幼儿园”中难度最高的“交互区”，与其他机器人互相学习，就像孩子会通过观察父母、模仿同伴来学会新本领一样，机器人也应当具备互相学习的能力，甚至是互相协作共同完成任务的能力。
未来，机器人获得的这些自主能力能更好地适应在家庭等场景中的需要，遇到外界环境变化时，能自我做出调整，无需人类下达指令，靠彼此的观察、预测与配合就能完成。
“这是通用智能的高阶体现，也是我们通往‘具备通用能力的自主机器人’这一终极目标的关键。”侯广东表示，触觉对于机器人而言，从来不只是一个感知末端，而是控制的起点。
他认为，要让触觉真正参与到机器人的泛化能力构建中，必须从芯片、传感器、数据到算法与训练范式，形成一个属于触觉自己的完整技术体系。
据了解，在触觉感知领域，他山科技触觉传感器月交付量已达数万枚，上半年订单量超过去年全年的四倍，市场占有率在80%以上。但他山科技从创立之初，就没有把自己定义为一家"卖传感器"的公司，他山科技已经进入“如何让触觉成为一种通用泛化能力”的阶段。
他透露，他山科技已自研出全球首款动态触觉感知芯片，目前团队正在攻关实时持续学习算法、持续建模能力、自主设定目标等技术突破。
"机器人幼儿园"的创新模式为机器人提供一个从触觉感知到技能习得的完整训练环境，让机器人依托真实物理交互自主积累实操经验，降低对人工示范数据的依赖。
文/北京青年报记者 宋霞
摄影/北京青年报记者 宋霞
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