商品详情
人人都能读懂的人形机器人通识科普书，零基础看透AI时代新机遇
1. 10年一线实战沉淀，汽车+AI+机器人全产业链专家联合编著，专业度与前瞻性双重背书
2. “身体·大脑·小脑”三维体系独家拆解，人形机器人底层技术、产业格局、商业前景、投资机遇全覆盖
3. 零基础无障碍通俗讲解，精炼通俗文字+精美彩图，小白也能轻松读懂
我们正处在一个技术范式剧烈变革的临界点。当一个能随音乐翩翩起舞、能完成后空翻、能在工厂打螺丝的人形机器人，已从遥远的科幻变为触手可及的现实，我们该如何理解这个即将深刻重塑世界的“新物种”？它的“iPhone时刻”真的到来了吗？
本书为读者提供了一幅系统性、全景式的认知地图，旨在帮助读者建立一个应对未来的思维框架。
我们将从人类千年的“造人”梦想出发，追溯其演进脉络。之后，会从产品视角，讨论如何定义人形机器人（形态、功能、评价指标）。随后，本书将独创性地运用“身体—大脑—小脑”这一核心分析框架，硬核拆解人形机器人的技术全貌：从钢铁之躯的“身体”（感知、计算、执行、灵巧手、能源系统），到人工智能驱动的“大脑”（模型、算法仿真、数据），再到掌控平衡与操作的“小脑”（全身运控与精巧操作）。
我们不仅会深入特斯拉擎天柱等“明星产品”的内部，更将视野投向广阔的产业与社会。
·应用蓝图：它将如何改变工厂、商业、家庭乃至社会服务的形态？
·量产之道：从福特的流水线到马斯克的“量产地狱”，汽车工业的百年史诗能为机器人“飞入寻常百姓家”提供何种启示？
·未来机遇：面对这场浪潮，普通人如何找到自己的职业、创业与投资新机遇？
·终极拷问：人类与机器人深度共生的世界是什么样的？我们将如何应对就业冲击、安全风险、法律伦理乃至“智能超越”等一系列深刻挑战？
这不只是一本关于机器人的硬核科普，更是一本写给所有未来公民的通识读本。它将帮助读者拨开迷雾，建立一个完整、深刻、与时俱进的认知体系，从而在这场人机共生的伟大变革中，充满信心地找到属于自己的位置。
杨 宽
四川隆昌人
AI高级工程师
同济大学本科
法国IFP学校硕士
智能汽车和人形机器人10余年从业经验
“智算派”创始人兼主编
上海市科普作家协会会员
著有《一本书读懂电动汽车》《一本书读懂无人驾驶》《一本书看懂智能网联汽车》《一本书读懂ChatGPT》
汪 港
湖北黄冈人
东南大学本科
浙江大学硕士
“二师兄玩车”“汪港智车观”创始人兼主编
上海市科普作家协会理事
曾就职跨国车企从事研发工作
长期关注AI+机器人领域
著有《一本书看懂新能源汽车》《一本书看懂智能网联汽车》《一本书读懂智能低碳汽车》《一本书读懂ChatGPT》等，《一本书看懂智能网联汽车》荣膺“2025首都科普好书”等称号
推荐语
序言
前言
绪 论 造出一个“我”，人类为何如此痴迷？001
风口浪尖 为什么我们突然开始热议人形机器人了？ / 001
0.1 人类造人的梦想，从古至今是如何演变的？ / 010
0.1.1 魂的注入与形的塑造 / 010
0.1.2 技的模仿与物的极致 / 013
0.1.3 Robot的诞生与法的构建 / 015
0.1.4 体的觉醒与智的融合 / 017
0.1.5 伟大的螺旋 / 018
0.2 人形机器人的“iPhone时刻”来了吗？ / 019
0.2.1 AI定义硬件 / 020
0.2.2 硬件驱动AI / 023
0.2.3 殊途同归 / 024
0.3 普通人如何抓住人形机器人的风口？ / 025
第1章 人形机器人，我们应该期待什么？027
明星产品 网红机器人Atlas，在探索什么技术边界？ / 027
1.1 人形机器人一定要像人吗？ / 034
1.1.1 实用主义与技术可行 / 034
1.1.2 思维局限 / 035
1.1.3 一脑多形 / 035
1.2 如何设计一个能干活的机器人？ / 037
1.2.1 环境兼容与工具通用 / 038
1.2.2 多样化的设计哲学 / 038
1.3 人形机器人要能干活，必须掌握哪几项核心技能？ / 040
1.3.1 运动能力：动态平衡的科学 / 041
1.3.2 操作能力：精细与力量并存 / 043
1.3.3 交互能力：赋予沟通的灵魂 / 044
1.4 如何评价一个人形机器人够不够硬核？ / 044
1.4.1 评价的关键指标 / 045
1.4.2 各项指标的平衡 / 046
1.5 人形机器人的身体、大脑、小脑是怎么配合的？ / 047
1.5.1 身体：物理基石 / 047
1.5.2 大脑：决策中心 / 048
1.5.3 小脑：运动协调器 / 048
第2章 拆解机器人身体，钢铁之躯如何超越人类？049
硬核解密 特斯拉的擎天柱，到底有哪些过人之处？ / 049
2.1 机器人靠什么感知世界？ / 053
2.1.1 感知体系 / 054
2.1.2 摄像头与激光雷达 / 055
2.1.3 多模态感知融合 / 058
2.1.4 状态估计 / 059
2.1.5 力觉传感器 / 061
2.1.6 姿态传感器 / 062
2.1.7 触觉传感器 / 063
2.1.8 听觉传感器 / 065
2.1.9 其他传感器 / 066
2.1.10 仿人双目视觉 / 067
2.2 驱动机器人的心脏有多强大？ / 068
2.2.1 计算芯片 / 069
2.2.2 计算架构 / 070
2.3 机器人的胳膊腿为何如此有力？ / 072
2.3.1 关节模组 / 072
2.3.2 腿部系统 / 074
2.3.3 手臂系统 / 077
2.4 机器人如何做到心灵手巧？ / 080
2.4.1 灵巧手 / 080
2.4.2 复杂操控 / 081
2.4.3 算法驱动 / 082
2.4.4 明星案例 / 083
2.4.5 核心挑战 / 085
2.5 机器人没电了怎么办？ / 087
2.5.1 锂离子电池 / 087
2.5.2 电池管理系统 / 089
2.5.3 超级电容 / 090
2.5.4 能量回收 / 091
2.5.5 能量补给 / 092
2.5.6 关键指标 / 093
第3章 机器人大脑养成记，如何喂出聪明才智？095
AI前沿 OpenAI这些巨头们，用什么独家秘方训练机器人大脑？ / 095
3.1 什么是机器人的大脑？ / 102
3.1.1 VLM：先看懂世界 / 102
3.1.2 VLA：从理解到行动 / 104
3.1.3 模仿（IL）与试错（RL） / 106
3.1.4 世界模型 / 108
3.2 人类的灵光一闪和深思熟虑，能教给机器人吗？ / 110
3.2.1 端到端 / 112
3.2.2 分层架构 / 113
3.2.3 混合大脑 / 114
3.3 机器人如何能更快学会真本事？ / 115
3.3.1 虚拟天堂 / 115
3.3.2 仿真到现实的鸿沟 / 117
3.3.3 迁移学习 / 119
3.3.4 模拟器大战 / 121
3.4 什么是机器人时代的生产资料？ / 122
3.4.1 第一重身份 / 123
3.4.2 第二重身份 / 125
3.4.3 超越数据 / 126
第4章 机器人小脑进化论，如何掌控全身运动与精巧操作？129
极限挑战 机器人如何从蹒跚学步，进化到翩翩起舞？ / 129
4.1 机器人怎样才能走得又稳又快？ / 131
4.1.1 零力矩点 / 132
4.1.2 模型预测控制 / 133
4.1.3 从摔跤中成长 / 135
4.2 机器人如何做到心灵手巧？ / 138
4.2.1 软硬耦合 / 138
4.2.2 触觉反馈 / 139
4.2.3 交互灵魂 / 140
4.3 机器人如何实现手舞足蹈？ / 141
4.3.1 全身控制 / 141
4.3.2 极限运动 / 143
4.3.3 运控进化 / 144
4.4 指挥机器人的通用语言是什么？ / 144
4.4.1 工作模式 / 145
4.4.2 案例参考 / 146
4.4.3 从ROS 1到ROS 2 / 146
第5章 从实验室到你我身边，人形机器人将如何改变生活？149
成本算盘 工厂用机器人代替工人，真的更省钱高效吗？ / 149
5.1 工厂里的钢铁同事：工业制造的终极形态？ / 151
5.1.1 为什么是工厂 / 151
5.1.2 需要什么样的机器人 / 152
5.1.3 车企案例 / 152
5.1.4 人机协作 / 155
5.1.5 核心挑战 / 156
5.2 服务业革命：谁来为你冲咖啡、送快递？ / 157
5.2.1 从餐饮到零售 / 158
5.2.2 物流的最后一公里 / 158
5.2.3 机器人即服务 / 159
5.2.4 人情味困境 / 160
5.3 家庭的新成员：机器人离全能管家还有多远？ / 161
5.3.1 从扫地到万能 / 161
5.3.2 家务先锋 / 162
5.3.3 终极挑战 / 163
5.3.4 三重门槛 / 164
5.4 危难时刻的英雄：机器人能在灾难救援中挺身而出吗？ / 165
5.4.1 独特价值 / 165
5.4.2 能源、通信与感知 / 166
5.4.3 多机协同 / 167
5.5 银发浪潮下的护工：机器人能否破解养老困局？ / 168
5.5.1 角色定位 / 168
5.5.2 远程诊疗与辅助操作 / 169
5.5.3 核心挑战 / 170
5.6 孩子的新玩伴：机器人重塑教育与成长？ / 171
5.6.1 寓教于乐 / 171
5.6.2 个性化辅导与特殊教育 / 172
5.6.3 潜在风险 / 173
5.7 娱乐的新肉身：虚拟偶像也能拥有实体？ / 174
5.7.1 实体化偶像 / 174
5.7.2 全新体验 / 175
5.7.3 娱乐新边界 / 175
5.8 道阻且长，行则将至 / 176
第6章 从天价到普及，汽车产业如何加速机器人飞入寻常百姓家？179
工业奇迹 从福特的流水线到马斯克的量产地狱，机器人能学到什么？ / 179
6.1 让机器人变得“白菜价”有哪些核心技术突破？ / 182
6.1.1 拆解机器人BOM / 182
6.1.2 系统降本 / 186
6.2 从“造车”到“造机器人”：汽车产业的哪些经验可以神助攻？ / 187
6.2.1 超越精益生产 / 187
6.2.2 从作坊到“Tier”体系 / 188
6.2.3 汽车供应商布局 / 188
6.3 智能驾驶如何加速机器人的发展？ / 189
6.3.1 强化学习与大规模仿真平台 / 189
6.3.2 模仿学习与真实世界数据集 / 190
6.3.3 世界模型与感知预测技术栈 / 191
6.4 车企跨界造机器人，有哪些值得借鉴的案例？ / 191
6.4.1 特斯拉的Optimus / 191
6.4.2 小米的CyberOne / 192
6.4.3 小鹏的Iron / 193
6.4.4 奇瑞墨甲机器人 / 193
6.4.5 现代与波士顿动力 / 194
6.4.6 宝马与Figure AI / 195
6.5 机器人能量产，需要迈过几道坎？ / 196
6.5.1 柔性制造系统 / 196
6.5.2 自动化标定 / 196
6.5.3 供应链管理 / 197
6.5.4 机器人造机器人 / 198
6.6 我们什么时候能像买车一样，选购家用机器人？ / 199
6.6.1 杀手级应用 / 200
6.6.2 伦理、就业与社会契约 / 200
6.6.3 成本革命驱动的普及之路 / 201
第7章 当机器人走进社会，是帮手还是隐患？203
社会考题 机器人会给我们带来哪些始料未及的变化？ / 203
7.1 为什么太像人的机器人反而让我们害怕？ / 205
7.1.1 从好感骤降到回归亲近 / 205
7.1.2 溯源成因 / 206
7.1.3 破局思路 / 208
7.1.4 场景实证 / 209
7.1.5 从“像不像人”到“有没有用” / 211
7.2 打工人的饭碗会被机器人抢走吗？ / 212
7.2.1 协同非替代 / 212
7.2.2 从工具革命到认知共生 / 213
7.2.3 不可替代性 / 214
7.2.4 劳动伦理 / 215
7.2.5 新兴职业 / 215
7.2.6 新竞争力 / 217
7.2.7 减少转型阵痛 / 217
7.2.8 劳动新形态 / 218
7.3 谁来给机器人立规矩？ / 220
7.3.1 监管真空 / 220
7.3.2 标准悖论 / 220
7.3.3 从立法强推到生态共建 / 221
7.3.4 技术自治与人类主权的平衡 / 222
7.3.5 行业自律与公众参与 / 222
7.3.6 发展困局 / 222
7.3.7 治理探索 / 223
7.3.8 创新与安全平衡 / 224
7.4 机器人会不会失控、作恶，甚至被武器化？ / 224
7.4.1 从被动止损到主动预警 / 226
7.4.2 从零散规范到体系化治理 / 226
7.4.3 从源头规范技术发展 / 227
7.4.4 让机器人可控的最后防线 / 228
7.5 当机器人遍布周围，我们的隐私怎么办？ / 228
第8章 拥抱风口，普通人如何参与这场机器人变革浪潮？231
机遇指南 未来十年，哪些岗位最有“钱”景？ / 231
8.1 未来十年，从事机器人行业，哪些工作又酷又有前景？ / 233
8.2 想在机器人领域创业或转型，哪些方向是好机会？ / 236
8.3 看好机器人产业，普通人可以通过哪些方式投资未来？ / 239
8.4 想成为机器人时代的抢手人才，现在需要学习哪些硬核技能？ / 242
第9章 人与机器人深度共生的世界是什么样的？247
奇点猜想 OpenAI的机器人路线图，暗示了怎样一个颠覆性未来？ / 247
9.1 如果机器人能设计更聪明的机器人，世界会怎样？ / 248
9.2 当机器人包揽大部分工作，我们靠什么生活？ / 252
9.3 用“脑电波”直接控制机器人，这种科幻场景离现实有多远？ / 255
9.4 马斯克为什么执着于把大量机器人送上火星？ / 258
9.5 把意识上传到机器身体里，人类真的能实现数字永生吗？ / 260
第10章 我们正在创造的，是工具、是伙伴，还是 263
终极拷问 如果有一天，机器人要求和人类平起平坐怎么办？ / 263
10.1 机器人三定律，在AI时代还管用吗？ / 266
10.1.1 核心设计 / 266
10.1.2 内在缺陷 / 267
10.1.3 技术兼容 / 268
10.1.4 真正价值 / 268
10.2 机器人的智能水平，最终会全面超越人类吗？ / 269
10.2.1 定义超越 / 269
10.2.2 技术发展 / 270
10.2.3 现实障碍 / 270
10.2.4 几种结局 / 271
10.2.5 今天选择 / 271
10.3 写在最后 / 272
10.3.1 在狂热与恐惧之间，寻找理性的支点 / 272
10.3.2 在创造中，定义我们是谁 / 273
参考文献 / 274
就在我动笔写下这篇前言的几个月前，我的小女儿来到了这个世界。当第一次将她小小的身躯抱在怀里时，我内心充满了再为人父的喜悦与温柔。不同于初遇长子时的忐忑，这份喜悦里多了几分笃定，却也随之生出更深厚、更绵长的责任感。我常常看着她熟睡的脸庞，又望向身旁已然活泼好动的儿子，一个念头总在心头萦绕：他们将会成长于一个怎样的世界？而我，又能为他们留下些什么？
窗外，正是人工智能以雷霆万钧之势，重塑我们认知边界的时代。强化学习、VLA、世界模型、端到端、具身智能……这些曾经只在科研论文中出现的词汇，正以前所未有的速度，渗透到我们生活的方方面面。而这一切技术浪潮的交汇点、那个最引人瞩目的“终极形态”——人形机器人，也正从科幻一步步走向现实。
作为一名父亲，我渴望为我的孩子们，也为所有即将成长于这个智能新时代的孩子们，绘制一幅清晰、理性且温暖的认知地图。我想告诉他们，这个世界正在发生什么、为什么会发生，以及我们该如何去拥抱它。这，便是我撰写此书最温情也是最坚定的初衷。
为了绘好这幅地图，我几乎倾注了我迄今为止所有的知识积累与行业积淀。我的职业生涯，恰好横跨了这场智能变革的两个核心领域。我是一名“汽车人”，在传统制造业的腹地，深刻理解了精密机械、供应链管理和大规模量产的规律与挑战，那是物理世界的坚实法则。而后，时代的浪潮将我推向了人工智能的前沿，作为一名AI高级工程师，也是自媒体“智算派”的主理人，我每天都在技术的前端，亲身感受着算法突破、模型演进带来的无限可能。
这本书，正是我作为一名产业链专家和AI高级工程师，两种身份、两种视角的交融与沉淀。而将这些复杂的知识，用通俗易懂的语言分享出来，则是我作为一名科普作家的本分与热爱。我希望通过这种多元的视角，为您呈现一个更完整、更真实又更具温度的机器人世界。
当然，如此宏大的探索，绝非一人之力所能完成。我有幸邀请到几位志同道合的挚友——汪港、王宽、顾浩楠，一起参与了本书的撰写。他们是各自领域的专家，更是对未来充满热忱的“同路人”，他们的智慧与洞察，为本书注入了不可或缺的深度与广度。
在此，我还要感谢产业链上下游的各位合作伙伴与前辈们，在与你们的交流和学习中，我获得了无尽的启发，让书中观点更具实践根基。
XI
最后，我想再次回到最初的那个问题：我能为我的儿女们留下些什么？
我知道，AI领域的发展日新月异，书中探讨的某些技术细节，或许在他们读懂这本书时，已经成了历史。但这并没有关系。因为这本书真正想传递的，不是一堆会过时的数据，而是一套认知这个世界的思维框架，一种溯本求源、探寻事物本质的思考方式，一份面对未知时从容接纳、勇敢探索的心态。
还要感谢我的太太和我的父母，感谢他们在背后默默的付出与支持，为我们这个小家庭筑牢了最坚实的后盾。没有他们的默默守护，便没有这本书的诞生。
这本书，献给我出生不久的女儿，和我正在茁壮成长的儿子。
亲爱的宝贝们，这或许是你们人生中读到的一封来自爸爸的、写给未来的长信。愿它能在很多年后，帮助你们理解自己所生活的那个由我们这一代人亲手开启的新时代。更愿你们能在其中，找到创造、拥抱并引领未来的智慧与勇气。
杨宽
- 金粉商城 （微信公众号认证）
- 金粉商城由金属加工杂志社创办。《金属加工》（原名《机械工人》），创刊于1950年，距今已经有70年历史，是面向金属加工工艺及装备领域的专业期刊。金粉商城目前经营工业类专业图书。
- 扫描二维码，访问我们的微信店铺
- 随时随地的购物、客服咨询、查询订单和物流...
