当人类最终踏上外星世界时，他们将有机器人陪伴。这并非大胆的预测，而是显而易见的事实。机器已经比我们先到达火星，并证明了它们作为不知疲倦的侦察兵、测量员和样品采集者的价值。载人探险无疑会至少包含一个机器人，如果不是一群的话。
然而，这些机器人会采取何种形式，则不那么显而易见。有些可能采用熟悉的形状，例如轮式或履带式漫游车，或者一群可以提供有用航拍画面的微型卫星。但那些将与宇航员直接合作、在同一辆车和环境中安全有效地工作的机器人呢？它们会是类人型的吗？就像美国宇航局目前正在国际空间站上测试的实验性机器人 Robonaut 2？或者它们会更像外星生物，拥有支持人类的身体和行为，但并不在身体上模仿人类？
在即将上映的电影《星际穿越》中，我们看到了后一种可能性。陪伴载人探险队前往另一个世界的机器人是奇异的巨石空间生物，它们是矩形的平板，其板状的段可以分离和旋转，以完成各种动作。预告片提供了一些简短的例子，例如双足行走，以及在水面上进行一种笨拙的翻滚。
它们的设计精美，引人注目。但也很荒谬。
这些机器人被称为 TARS 和 CASE。它们的设计精美，引人注目。但也很荒谬。
电影导演克里斯托弗·诺兰对机器人的设计透露甚少，他告诉《帝国》杂志，它是一个四边形，“有四个主要模块，它们可以三种方式连接。”这是一种视觉上令人着迷的方法，而且在现实世界中没有先例。因此，在预测机器人运动的未来方向方面，没有可以参考的评价标准。而且，酷炫的机器人看起来就很酷，这对于好莱坞来说已经足够了。
尽管如此，就协作机器人（co-bots）领域而言，这种设计有很多荒谬之处，它们可以与人类一起工作，而不会引起困惑或伤害。
在协作机器人领域，最先进的例子是来自马萨诸塞州 Rethink Robotics 的 Baxter，一款双臂机器人劳工，它可以被教会执行单调重复的任务，例如从传送带上抓取特定零件。最重要的是，Baxter 不会杀死你，不像一些工业机器人，如果你闯入自动装配机器人与人类同事隔离的安全区，可能会造成危险。Baxter 最重要的特性是社交和安全。虽然 Baxter 并不完全适合太空，但它的两个最佳特性值得未来的行星探险家考虑。
表现出真诚的重要性
Baxter 是地球上最具表现力的机器人之一。通过调整屏幕上的眉毛，这张平板电脑般的脸可以立即显示出对指令的困惑。通过将其头部在其茎状的、可活动的脖子上转向你，Baxter 提供了无声的确认，表明这台机器正在听你说话，或者等待你的下一个命令，甚至承认你的靠近。Baxter 不会说话，但它能以大多数机器人无法做到的方式进行交流。
这是协作机器人的一项关键特性，也是区分机器人能否与人有效协作，以及机器人是否仅仅侵犯个人空间的关键因素。伍斯特理工学院（Worcester Polytechnic Institute）的机器人学家 Dmitry Berenson 表示，他从事协作机器人系统的研究，“假设你有一个可以听从语音命令的机器人。如果它看起来没有对你说的话做出回应，人们就会感到困惑。”想象一下，一个人类没有通过口头确认、竖起大拇指，甚至一丝点头来回应请求。与大多数人类相比，一个社交技能和硬件都更少的无响应协作机器人，很快就会成为沮丧的源头，从而降低协作效率。“有时，机器人的可用性取决于你能否很好地与它互动，”Berenson 说。
现在想象一个机器人，它的工作是在一个遥远的星球上协助应对紧急情况，在那里，一个失误就可能导致探险家死亡。一个需要听觉语音交流，甚至可能需要直接通信链接的系统，作为协作机器人，并不能让人充满信心。正如 Berenson 指出的那样，表现力并不意味着创造一个可爱的类人机器人或令人毛骨悚然的逼真机器人。Baxter 没有鼻子、嘴巴或声音。Jibo，由麻省理工学院机器人学家 Cynthia Breazeal 设计的社交机器人，通过其非拟人化的、基于图标的交互方式，使用颜色和形状快速与用户建立联系，给支持者和更广泛的机器人界留下了深刻的印象（它在 Indiegogo 上筹集了 220 万美元）。尽管《星际穿越》中的机器人看起来很光滑，但一张永远面无表情的脸对任何协作机器人来说都不是优势，更不用说你必须通过宇航服与之互动了。
棉花糖协作机器人
Baxter 的另一个突出特点是安全。该机器人的执行器具有弹性。在训练模式下，你可以亲自引导它完成分配的任务，在工作空间内操纵它的肢体。在标准操作过程中，当受到推力时，Baxter 的肢体会停止移动。事实上，Baxter 一旦检测到有人靠近就会停止移动，以进一步降低意外碰撞的风险。
这种谨慎程度对制造机器人来说是明智的，但对于一个功能齐全的协作机器人来说可能有点过度，特别是那些设计用来协助宇航员的机器人。根据 Berenson 的说法，机器人的执行器越有弹性，其精度和力量就越小。如果太空协作机器人旨在替代人类，执行按下紧密排列的按钮和控制的任务，那么它的肢体和电机可能需要比 Baxter 施加更大的力，并且弹性更小。同样，一个拥有足够动力来行走、游泳并对行星探险家有任何帮助的机器人，可能不应该那么有弹性。
“你不想在穿着宇航服的人周围有尖锐的棱角。”
然而，太空协作机器人应该具有“柔软”的特性。Robonaut 2 拥有硬质部件，但它的肢体有衬垫且是独立的，没有暴露的关节会压伤意外伸入的生物手指。像麻省理工学院研究人员演示的充气式系统这样完全柔软的机器人，很可能在弹性与动力权衡方面处于不利地位。但《星际穿越》中的机器人则处于这个光谱的另一端，看起来像是一种协作机器人式的威胁。“你不想在穿着宇航服的人周围有尖锐的棱角，”Berenson 说。“这可能会带来问题。对于大多数机器人来说，拥有一定的柔软度是很好的做法。没有太多理由不增加一点衬垫。”
在我们知道人类的未来去向和目的地之前，无法为未来的太空协作机器人勾勒出完整的设计。事实上，恕我直言，我们在地球上还没有创造出协作机器人——一个在你靠近时就会停下来的机器人算不上好的合作者。但可以肯定的是，它们将与《星际穿越》中那种朴素、毫无特征的机器人截然不同。它们将具有表现力，能够以显性和微妙的非语言方式进行沟通。它们将触感柔软，能够近距离执行命令，而不会意外压伤或杀死它们旨在协助的人。
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