7月31日，中信出版「你好读者·公开课」聚焦人形机器人这一前沿领域，邀请美国东北大学教授、人工智能与人形机器人专家李向明带来分享。

作为改革开放后首批计算机专业毕业生，李教授堪称技术迭代的见证者，曾推动摩托罗拉经典机型 A760 问世，也曾在摩托罗拉参与了全球首款触摸屏手机的研发。转型学术界后，他深耕AI与智慧城市研究，著有12本专著，最新力作《人形机器人》以32章篇幅、约40个场景故事，将高深技术转化为通俗解读。

本次直播中，他从个人经历切入，系统拆解了人形机器人的技术逻辑、产业现状、社会影响及未来图景。

本文浓缩李向明的直播深度分享，文末附精华笔记长图，直播回放、更多学习资料可根据文末指引领取。

从IT老兵到人形机器人研究者

作为技术演进的亲历者与预见者，李向明的职业轨迹本身就是一部浓缩的技术进化史，他见证了计算机从大型机到PC，从功能机到智能手机的全过程。在他看来，人形机器人就是智能终端的下一个必然阶段。

他回忆道，1980年代在798厂计算中心工作时，大型机还要整间机房来存放，谁能想到几十年后，口袋里的手机算力会远超它？ 

转型人形机器人研究，源于他对技术趋势的敏锐判断。智能手机将计算从桌面解放到掌心，但它仍局限于2D交互；而人形机器人是计算进入3D空间的终极形态，就像人从爬行到直立行走，是一次质的飞跃。

他特别提到摩托罗拉A760的研发经历，他们当时就意识到，触摸交互会颠覆键盘，但没想到AI会让机器拥有“自主意识”。现在看，当年的Linux开源系统、触摸屏技术，其实都是人形机器人“大脑”与“感官”的雏形。 

至于机器为何执着于“人形”设计？李向明强调，人类身体是经过百万年进化的最优解，13个关键关节、双目视觉、直立行走，这些都不是偶然，是它们让我们能使用工具、适应环境、传递情感。

人形机器人复刻这一结构，本质是让机器融入人类世界而非改造人类世界。 

除此以外，人形设计还具有极大的实用性和经济性优势：它更容易推动行业形成标准化量产的模式。

从技术开发到零部件制造，采用人形结构可以实现高度模块化生产，同时降低适配成本。

工业机器人与人形机器人：

从“机械臂”到“自主决策者”的本质跨越

把工业机器人和人形机器人混为一谈是种极大的误解。

传统工业机器人是“被编程的工具”，比如汽车生产线的机械臂，只能重复焊接、搬运等单一任务，它的世界里只有“if-then”（如果…就…），遇到程序外的情况就会瘫痪。 

而人形机器人的核心是“AI大脑+类人肢体”的结合。

李向明以让机器人去买酱油为例，生动展示其复杂性：它需要识别红绿灯过马路（计算机视觉），避开突然冲出的小孩和电动车（传感器融合），记住你常买的品牌（记忆与学习），遇到流浪汉乞讨时判断是否给予帮助（伦理决策），回来时发现电梯坏了还得爬楼梯（运动控制）。这一系列动作，没有哪个工业机器人能完成。

目前，中国优必选的Walker已能完成端茶、开门等家务，美国特斯拉的Optimus则凭借xAI大模型展现出更大的自主性优势。

这些进展证明，人形机器人已从“能走”迈向“会想”。 

技术、成本与商业的瓶颈与突破

1. “大脑”的进化：AGI是绕不开的坎

李向明指出，人形机器人的“大脑”必须突破通用人工智能（AGI）。

当前的AI是“专科生”，比如DeepSeek擅长语言，Midjourney能画图，但它们无法像人类一样跨领域思考。

比如让机器人照顾老人，需要它同时具备提醒吃药（时间管理）、识别情绪（情感理解）、处理突发疾病（应急决策）等能力，这要求AI从单一技能升级为综合智能，至少还需3-5年来突破。 

2. “肢体”的突破：从“能走”到“灵活”的精细控制

如果说AGI是软件难题，那肢体控制就是硬件噩梦。李向明以手指为例，人类手指能捏起绣花针，也能抓起篮球，而目前最先进的机器人手指连拧瓶盖都费劲。

关节材料也需突破，既要轻量化，避免能耗过高，又要高强度，支撑得起身体重量。他特别提到步态控制，真正实用的机器人需要在湿滑地板、碎石路等复杂地形稳定行走，这涉及动力学建模与实时反馈，目前误差率仍然很高。

3. 成本控制与商业模式：从“实验室样品”到“千家万户”的跨越

当前人形机器人的成本堪比豪车，但李向明对成本下降充满信心。他参照手机发展，曾经的“大哥大”售价超过1万元，现在的千元机早就在功能上完全超越它。

因此，当人形机器人大规模量产，成本能降至1万美元以内，甚至更低。量产的关键在于标准化，就像智能手机统一了屏幕尺寸、接口规格，人形机器人也需要统一关节参数、传感器协议。

商业模式上，除了直接购买，租赁将成为重要方式，比如养老机构可月租1000元租用护理机器人，比请护工（月薪4000元）更划算。

社会冲击与应对：就业重构、UBI与伦理准则

1. 就业替代与新职业诞生

未来10年，重复性劳动将逐步被人形机器人替代，首先被影响的可能有流水线工人、快递分拣员、环卫工等。

但李向明强调，历史证明技术会创造新职业，就像农业机械化催生了农机维修、种子研发等岗位，人形机器人将带来机器人训练师、伦理咨询师、故障诊断师等新职业。

2. 全民基本收入（UBI）的必要性

为应对短期失业冲击，李向明支持通过“机器人税”筹集UBI（universal basic income，全民基本收入）资金，用于给被机器人替代工作的人发放基本生活费。

事实上，UBI的模式在欧洲、北美和非洲的某些地区已经初见成效。

3. 伦理准则：给机器人装上“道德刹车”

没有规则的技术是极度危险的。李向明提出，人形机器人必须内置“三大定律+五大准则”： 

阿西莫夫机器人三定律：不伤害人类、服从人类命令（除非违背第一定律）、保护自身（除非违背前两定律）； 

五大准则（李向明补充）： 

a. 共情能力，如识别老人哭泣时主动安慰，而非机械执行任务； 

b. 决策透明，如主动调整家具位置时，需向主人解释原因并取得同意； 

c. 赋能人类，如帮助残障人士通过脑机接口控制假肢； 

d. 生态友好，如避免使用污染材料，行动时不破坏植被； 

e. 可控进化，如软件升级需经用户同意，禁止自主“变异”。

未来三十年图景：从工业应用到人机共生

李向明将人形机器人的发展划分为三个阶段，每个阶段都有清晰的技术标志与应用场景。

1. 第一阶段（2025-2035年）：“替人吃苦”的特种场景

这十年，机器人主要在“3D”场景发挥作用，即 Dangerous（高危）、Dirty（肮脏）、Dull（无聊重复）场景。

危险领域：矿井救援、核废料处理、地震救灾； 

肮脏工作：下水道疏通、垃圾分拣； 

重复劳动：电子厂贴片、快递仓库分拣。 

 2. 第二阶段（2035-2045年）：“走进生活”的智慧城市服务

随着技术成熟，人形机器人将渗透到生活场景。

家庭：照顾老人（提醒吃药、监测心率）、辅导孩子（从小学到大学课程全覆盖）、家务全包（做饭、洗衣、整理房间）； 

商业：商场导购（根据顾客偏好推荐商品）、餐厅服务（记住常客口味）、酒店接待（办理入住并搬运行李）； 

公共服务：医院导诊（指引科室、预约挂号）、社区巡逻（识别安全隐患）、图书馆整理（自动上架、借阅登记）。 

李向明特别提到零售场景，机器人能记住你妹妹下周结婚，主动推荐适合你去参加婚礼的红色连衣裙，并搭配同色系首饰，比人类导购更贴心。

3. 第三阶段（2045年后）：“人机共生”的新文明形态

到那时，机器人可能拥有仿生皮肤、情感模块，成为家庭的虚拟成员。 

生理融合：通过脑机接口，人类得以意念控制机器人肢体，瘫痪者能重新行走； 

意识延伸：将记忆、性格上传至机器人，实现数字永生； 

社会分工：人类专注创意（艺术、科研、哲学），机器人承担生产与服务，工作不再是生存必需，而是自我实现的选择。 

中国的机遇与挑战：在万亿赛道中抢占先机

李向明认为，中国在人形机器人领域有很好的发展机遇，具体体现在三方面： 

1. 产业链优势：打造从零部件到整机的全链条能力。人形机器人光有“大脑”（人工智能）还不够，必须有精度足够的肢体来支持“大脑”的行动，因此，抢先搞定组成机器人肢体的各零部件的关键技术，就能在整个产业链上占据优势。

目前，特斯拉Optimus的电机、传感器、减速器等核心部件中，大约有80%来自中国供应商，只有中国才能提供这种精度高，但价格还低的零部件，这种成本与精度的平衡就是中国制造业的核心竞争力。

2. 场景红利：老龄化与新基建的双重需求。中国60岁以上人口占比已超20%，用机器人支持养老的需求客观且迫切。同时，智慧城市建设需要大量服务机器人，这也为技术迭代提供了“练兵场”。

 3. 政策支持：从研发到落地的全周期扶持。在中国，技术的发展将获得更全面的政策支持，例如地方政府通过产业园提供场地、减免税收，国家层面则设立专项基金支持核心技术攻关。

对比之下，欧洲对AI监管过严，美国巨头专注AGI的研发竞争，而中国实用主义路线能更快推动技术的落地。

但李向明也提醒了可能的风险，如果AGI算法、芯片算力这类核心技术仍依赖进口，未来还需强力突破“卡脖子”环节，否则可能沦为组装工厂。 

教育与个人应对：在变革中找到自身定位

人形机器人将重塑就业市场，教育必须从知识灌输转向能力培养。

李向明指出，教学应该以实践作为手段和目的。

比如，让学生从小尝试用乐高组装人形机器人，自主编程来实现机器人踢足球、跳广场舞，在亲手的实践中理解机械结构与AI逻辑，而非死记公式。

他给家长的建议是，不要逼孩子刷题考名校，而是学会去发现孩子的兴趣。喜欢生物的可以研究机器人仿生皮肤，热爱艺术的可以设计人机交互界面，对法律感兴趣的可以钻研机器人伦理条款。

最后，李向明重申了技术乐观主义的底层逻辑：技术将服务于人，而非替代人。有人担心机器人会统治人类，这是科幻片的夸张。李向明结合自身经历解释：“我父母是安徽农民，当年靠四亩田勉强温饱，而现在技术让粮食产量翻了十倍，人类反而有更多时间追求精神生活，这就是技术发展的意义。”