【幻评】人形机甲在现代社会中的发展和应用

作者:刘啸来源:蝌蚪五线谱发布时间:2019-12-20

在我们的现实社会中,人形机甲究竟有没有用,究竟能不能用,究竟该怎么用,这些问题的答案和科幻作品中却完全不同。
众所周知,科幻领域里发明一个新事物时基本不用考虑成本、不用考虑实用性、更不用考虑现阶段技术能不能做到,只要够“酷”便是赢家,人形机甲恰恰能够承载这类重任。但在我们的现实社会中,人形机甲究竟有没有用,究竟能不能用,究竟该怎么用,这些问题的答案和科幻作品中却完全不同。


我们谈人形机甲时有几个约束前提,一是要与机器人的概念区别开来,二是不能脱离其军事方面的人体辅助属性。


我们日常说的“机器人”,别看带个“人”字,但绝大多数机器人的外形和人都没什么直接关系。应用最为广泛的工业制造机器人,其主要功能是自动化的机械手,能在生产流水线上重复实施精确装配,节省重复性的人力劳动并且减少出错。其余机器人应用领域包括勘探开发、救灾排险、娱乐服务等,这些领域中的机器人往往只是在某些特殊需要方面做出增强,如为抵抗恶劣环境而加固外壳、为娱乐对话增加智能语音合成模块等,其设计制造的基础原本就不是基于人类外形,和人形机甲更是风马牛不相及。

《钢铁侠2》中“鞭索”的机甲 图自网络

《钢铁侠2》中“鞭索”的机甲 图自网络

二是军事方面的人体辅助属性,人形机甲从设计之初就脱离不了武器这个出发点,无论是着重于防御还是着重于进攻。这里额外再强调“人体”两字,实际上也是为了让人形机甲与坦克、装甲车或自行火炮那种带动力的常规武器区别开来。

人体在战场上是极其脆弱的,而且几百年来没有明显进化,不像其他科技那样突飞猛进。而一个士兵身上要扛的东西却越来越多:古代士兵或许就一套盔甲一杆枪顶多还挂把佩刀带个盾什么的,现代士兵则五花八门,有枪有弹夹有手雷有急救包还有防弹衣夜视镜头盔防毒面具等,哪样都不好精简。如果碰上信息化,还得携带发报机电台小型便携计算机智能头盔等,总之五花八门,越来越重,给战场上的步兵们带来了沉重的负担。这种需求下,机械增强式外骨骼便应运而生,它尺寸和人体差不多,能穿戴在士兵身上,让士兵的动作力量放大,从而扛起更多的装备或更厉害的重武器,增强行动能力与火力。这种雏形的人形机甲,的确和科幻作品中在基于操控自由度的暴力美学指导下而设定的人型机甲相距甚远。

实际应用或者说实战中的人形机甲,首要考虑的不是外观前卫动作奔放,而是实用性,因此,在机械外骨骼上“做加法”的过程一定是慎重并且要经过多方面权衡的。譬如在平衡性方面,只要技术上还没到熬到波士顿动力公司视频里的双足机器人水准,行走型机甲就必然不如履带式平稳,复杂的地形里摔倒了爬都爬不起来。

Atlas,波士顿动力多款机器人之一 图自网络

Atlas,波士顿动力多款机器人之一 图自网络

再譬如在防御方面,机甲的各个关节连接处是其薄弱点,很容易遭受轻微攻击而出故障,这方面又比不上坦克或装甲车等全封闭式车辆。不过,人型机甲虽然有这些不易克服的弱点,但其长处在于贴合人体活动因而显得灵活、通用性好,可以在一些坦克进不去的战场如巷战里一显身手,一定程度上能弥补多人装甲堡垒型武器与无人遥控迷你型武器的不足。

现阶段制约人形机甲发展的一大要素是能源供应。目前离民用可控核聚变技术投入实际应用还有五十年——永远还有五十年——要小型化的机甲又不能直接装备柴油机或燃气轮机,因而现阶段无论怎么做都只能依赖化学能电池,偏偏电池技术虽然刚得了诺贝尔化学奖,但其容量、体积、续航时间仍旧远远跟不上广大人民群众日益发展的娱乐生活需要,更别说机械、军事了。如果人形机甲要排山倒海地长时间运行,身上势必时刻扛着一块跟电动汽车差不多大的电池,电池的重量又会制约机甲的行动能力,增加其电能消耗,陷入类似于单级火箭的燃料推重比陷阱。换电池虽然是个好主意,但在复杂的作战地形里,长距离奔袭时后勤保障能不能准时把备用电池一块儿运上来,实在也很难说。如果回到传统石化能源的路子,即使发动机体积小型化的问题解决了,大功率散热的尖锐矛盾也不易对付,除非又将载人式改为遥控,那样又走上无人机的老路了。

《流浪地球》中外骨骼装甲和民用防护服 图自网络

《流浪地球》中外骨骼装甲和民用防护服 图自网络

只有在解决了能源问题的前提下,人形机甲才能朝复杂化、持久化、大型化发展,但在这“三化”的过程中,是否继续保持人形,却仍然不是首要考虑的要素。机甲的设计出发点之一是仿生学,人只是“生”中的小小一种,人形机甲所瞄准的长处也主要是可操控性与通用性,如果其他方面有更好的选择,人形是很容易被抛弃的。

娱乐载人机甲参水猿XX21 图自网络

娱乐载人机甲参水猿XX21 图自网络

回到科幻的角度来说,现实中也有不以实用为主要目的的娱乐竞技性质的人形机甲,并且制造的成本与技术含量还不低。像《流浪地球》中救援小分队的机械外骨骼,其拍摄实物的外形非常写实,虽然只是道具,也很是让人憧憬。上海中环汶水路附近前两年竖起了一座《新世纪福音战士》中的EVA初号机雕塑,蹲着的高度就达到了25米,是通过了吉尼斯纪录认证的全球最大的初号机。同样,国内也有专门制作大型人形机甲的企业,如“智造未来”,它于2017年10月推出了一款大型驾驶舱式人形载人机甲,代号为“参水猿XX21”,拥有行驶、机械臂、炮击三种模式,可以让驾驶者拥有全方位的娱乐驾驶体验,主要用于影视、动漫、综艺等需要科幻展示的场合,相关技术从民用领域上来说在国际上也属名列前茅。如果它在安全性、成本与易用性上再下几年功夫的话,普通人也是有可能短暂领略到驾驶人形机甲的乐趣的。



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