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城市生态的机器人革命

晰数塔互联网快讯
2021-01-14 11:12

城市居民能看到绿色、与自然亲近的机会，被高楼大厦挤压得越来越少，如果有一天，连机器人、无人车和无人机都要来侵占人类的休闲空间，会发生什么呢？

至少目前看来，如果不采取措施，将智能机器以更易被接受的方式纳入到城市生态系统中来，结果并不全都是美好的。

2020年为了有效管理疫情期间公园里的社交距离，新加坡政府引入了机器狗来进行观察和提醒。即便是如此正当且必要的理由，依然引发了激烈的批判。美国调查记者格伦·格林沃尔德就指责：“这我所见过的最令人毛骨悚然、最反乌托邦的东西之一，一个配备了可怕摄像头的遥控机器狗。”

还记得凤凰城居民对自动驾驶车辆大打出手，甚至破坏的场景吗？随着智能机器越来越多地行走在公共空间，人机共生的问题也应该早日得到重视。

在尝试探讨解决方案之前，或许需要先明确一下，让城市居民感到舒适的生态系统应该是怎样的？了解了这些，我们才能回答，人与机器共存的城市生活，应该向何处去。

提问：你想生活在一个怎样的城市里？

思考着这个问题，本狐一不小心就被丢进了时空机。第一次传送，来到了春秋战国时期的齐国，管仲在《管子·乘马》中写下“因天时，就地利，城廓不必中规矩，道路不必中准绳”，在城市规划中充分考虑与自然环境的关系，可以说是最早的自然主义建城思想了。

想着要了解现代城市生态的成型，我又被传送到了19世纪的西方。

工业革命已经发生，走进城市，一片浓烟滚滚，煤烟呛人，人口众多，建筑密集，交通混乱。恶劣的城市生活环境直接推动了一次城市建设的高潮——“公园运动”。人们在城市中建设绿地公园，以改善城市景观质量和环境质量。英国的霍华德在1898年提出田园城市理论，1915年英国生物学家格迪斯（P.Geddes）又出版了《城市开发》和《进化中的城市》，尝试将生态学原理运用到城市规划和建设当中。

被当今留学生亲切吐槽为“英村”“德村”的现代国家，就这样开始了它们“被绿”的进化过程。

再后来，受到二战的影响，许多城市不得不在废墟上重建家园。但这时的城市生态理念还比较“朴素”，人们一边扩建城市绿地，但城市也在加速扩张，汽车拥堵、环境污染、生存质量下降成为无法避免的“大城市病”，发达国家开始出现“逆城市化”潮流。

许多有财富的人选择了逃到周围的农村，向城市边缘和郊区扩散，尝试将城市生活与清静的乡村生活相结合。比如1944年的大伦敦规划方案，就以伦敦为中心由内向外划分了四层地域圈，即内圈、近郊圈、绿带圈与外圈，后来又在伦敦郊区规划了多个卫星城。

但在芒福德看来，这不符合城市的本质，他认为“城市最好的模式是关心人和陶冶人”，其中包括上流阶层，也包括城市的“基层细胞”，也就是广大的普通居民。“逆城市化”趋势无法让更大范围内的市民享受到自然生态，显然是不符合人文理念的。

同时，逆城市化无法从根本上解决主体城市扩张带来的问题，改变不了城市空间中人与自然的关系，甚至还带来了许多新的城市问题。比如由于功能分离，直接导致城市郊区化，以及城市无序的蔓延，人们往往需要经历漫长的通勤到城市中心区域工作等等。

慢慢地，二十世纪中后期，城市生态体系理论越来越受到重视。

芒福德在《城市发展史》中提出，城市和区域是一个完整的有机生态系统。1972年，罗马俱乐部发表的一份研究报告《增长的极限》，激发了城市问题的生态学研究。1990年，钱学森提出了“山水城市”概念，建议将其作为21世纪的中国城市模型……这些观点超越了分离城市功能、增加绿地面积的传统片面朴素的生态思想，开始以更全面、系统、可持续的视角思索城市与人的关系，带来了一轮推动城市生态建设的潮流。

走过了城市发展的历史路径，我又被时光机带回了现在。今天，越来越多的智能机器开始加入到与人和城市共生的道路上。自动驾驶汽车开始走上真实的城市道路，与人类驾驶员共享路权；机器人、机器狗穿行在公园或园区里，用摄像头对着人群采集着实时数据；无人机飞在城市上空，无法确定对方是否获得批准还是在“黑飞”……

在一个利兹大学领导的由170多位专家参与的国际研究中，研究人员发现智能机器人正带来新的污染，导致城市绿地的损失等等。

要在城市里实现机器与自然的邂逅，可能吗？

智能机器与城市自然的共生挑战

这个问题如果询问凤凰城的居民，那一定是“你在想屁吃”。

作为美国亚利桑那州（硅谷所在地）最大的城市，凤凰城吸引了众多自动驾驶厂商前来大搞测试。但居民们却对这些智能设备十分不安。在媒体的采访中，一位长期居住在硅谷的居民表示，相信科技会让世界更美好，但“不想让它们开到我家这条街上”……

城市居民的抱怨不是没理由的，且不提早些年无人车频频发生交通事故的纠纷，哪怕是安全的日常驾驶，无人汽车也会干扰道路的日常，比如当它们以每小时25英里的速度返回总部时，会让跟在后面的人类司机十分焦躁，既无法超过无人车，又不像人类之间可以通过眼神、手势等进行交流，简直烦不胜烦。因此当Waymo举行有关无人驾驶汽车测试的社区会议时，当地居民直接表示：“如果这些汽车驶入帕洛阿尔托，我们将席卷市政厅。”

伴随着越来越多的无人驾驶汽车走上公共区域，城市管理者也不得不面临一个选择，那就是城市道路到底应不应该改造、怎么改造？基础设施的更新换代、人机混合交通可能带来的全新问题，都需要去考虑和投入。

如果说无人车只是令人烦躁，那么机器狗上街则直接让人们感到恐惧了。对于引入机器狗巡逻的新加坡，就被居民讽刺正在进入“黑镜时代”。

配备了智能摄像头的机器狗与行人一起逛公园，没有互动，只有单向数据采集，画面反而让人警惕多过好奇。

尽管专家们表示，这些机器人可以为城市维护、自动驾驶、社会治安管理等方面带来潜在帮助，不会对市民造成干扰。但研究人员也发现，机器人技术同样也会对环境造成破坏，占有本就不多的城市绿地资源，加剧现在城市居民获得绿地不平等的情况。

造成这一现象的原因，一方面来自于智能机器作为新兴事物，城市规划、用地等已经完成，如果没有考虑其与环境共生的关系，自然不能很好地融入现有公共生态当中，就无法稳定平衡地与人共处。

其次，许多城市的公共自然生态建设都倾向于学习前苏联和美国模式，也就是强调绿地的休闲景观功能，人工化比较重，功能上并没有规划机器人这一“新物种”的空间和作用，缺乏生态包容性，当然会显得很突兀。比如智慧园区部署几个机器人不会引发排斥情绪，但在拥挤的商场里跑来跑去的机器人就会很挡路。

另外，生态城市是一个社会和环境统一的复杂系统，除了人与自然的和谐之外，还包括人与人、人与智能生命体的关系。但在智能机器与人的关系中，目前还没有明确的法律法规来对其信息传递、交流等进行监管，更加剧了人对机器的不信任情绪。很多情况下只能一封了事，比如饱受诟病的民用无人机“黑飞”现象，只能“一刀切”封禁，从长期性来说，这既然训练有素的爱好者无法在城市空间享受放飞的乐趣，也让无人机送货等合理用途受到了限制。

“营城必须治野”，在管仲那个年代，这句话指的是因地建城；在上个世纪，是发达国家的“村化”。而在当前，则是探寻人与自然、与智能机器之间的和谐共生之道。

寻找乌托邦：人机平衡的生态城

纵观城市生态的发展史，都会随着社会、经济、科技等的推动而不断更新迭代。这种螺旋式生长，也开始敲打智能城市的窗扉。

如何让智能机器在城市中有机生长，科学家们已经开始发出警示。利兹大学地球与环境学院的马丁·达利默博士认为，机器人等技术有可能改变我们生活的方方面面。社会必须积极主动地了解人类越来越多使用机器人和自动化系统可能带来的任何副作用和风险。

一个有意思的知识是，生态的英文词源“Eco-”，源自希腊字“oîkos”，其涵义是“住所”或“栖息地”。从这个角度看，与环境或人类产生关联的、在城市中栖息的对象，都可以被称之为生态。

因此，智能机器与公共自然环境的相互作用与联系，自然也不能被排除在城市规划之外了。

而要避免人类与机器在城市生态中发生冲突，有几个关键点是需要注意的：

1.机器与城市生态的关系。城市虽然在不断变化迭代，但其本质或者说变化的主线不变，那就是为人们提供各种各样的机会和空间。由人口、区域、各种生物等组成的的有机统一机制。智能机器，算是城市生态中的一种，这就要求科技企业和城市管理者在落地机器人产品时，不应该追求短平快的规模效应，而是运用生态学的原理，从全局性思考人工建造与自然环境良性共生关系，小范围试点，让居民逐渐接受与机器人共同生活在公共空间里，避免发生凤凰城那样人类对无人车采取的暴力冲突。

2.以人为本。城市是以人为核心的产物，其发展也应该始终以人的需求和反馈为基准。“观乎天文以察时变，观乎人文以化天下”，不具有人文情怀的城市，再智能也只是一座冰冷的水泥建筑群。

目前大型城市都处在高速发展、追求智能化革新的阶段，生态平衡对居民的精神健康与经济持续发展的影响也必须提前重视。对城市生态系统来说，每个社区的自然景色都对居民有着情感和心理上的留恋与羁绊，如果机器与生态之间的共生关系薄弱，效果无疑会是弊大于利。

3.优先推进“优势种”。生态学中有个理念，一个群落的成百上千个物种中，往往只有少数几种，因其大小、数量或活动上起着主要影响和控制作用而成为优势种。技术同理。

智能城市倾注着当前人类科技的最顶尖部分，也为城市注入了新的内涵。在各种智能机器中，同样有对城市生活起到“关键因素”的，也有并不急迫、可接受被限制的。比如通过传感器和智能摄像头等基础设施改造，来提升整个城市的信息、交通、经济交流速率，就是当下的关键。而无人车上路、机器狗进公园显然就不用急在一时。城市生态的正常衍化需要以一个有层次、平衡稳定的速度来变化，来认识新元素并建构新的生态。