為什麼仿生機器人（仿動物、人形）的反應遲鈍？
看各種機器人的視頻發現雖然避障行為各種仿生的動作都能做，但是都很慢，總之不夠原生的靈活，是機器人的cpu不夠快還是機械傳動裝置不夠靈活？
這是一個值得深思的問題。
首先有下面幾個事實：
（1）機器人CPU中，電信號的傳播速度是光速。而生物的神經系統中，神經信號（通常表現為神經細胞膜的電位變化，沿膜傳播）的傳播速度是幾十到幾百米每秒（參考：Nerve conduction velocity），遠小於光速。
（2）機器人CPU的工作頻率在MHz量級，機器人可以在千分之一秒之內，根據感測器的信號做出反應，反應速度遠遠比生物快。
（3）機器人的「機械傳動裝置」學名叫驅動器（Actuator），種類繁多，常見的是電機+減速齒輪。高性能電機+諧波減速器，力量可以比人大很多，速度可以比人更快，精度可以比人更好。如果用氣動驅動（壓縮空氣進入氣缸推動機器腿），那麼可以實現緩衝減震。如果用液壓驅動，那麼力量大，剛性好，動態性能也可以控制。
也就是說，機器人的反應明明比生物快得多，力量速度精度也可以比生物好得多。
那麼，為什麼仿生機器人卻比生物笨得多？？
賽車可以比獵豹快（當然加速性能不如獵豹，而且不能在不平的地面跑），飛機可以比鳥快（超音速），但是海里的一條魚，卻比核動力的船和潛艇更快。更令人震撼的是，相對於魚的速度，魚耗費的功率比人類的潛艇要小得多。藍鯨那麼大的體型，按計算需要耗費350馬力的功率游泳，而藍鯨實際消耗的功率只達到60馬力。（這是小時候看的的仿生學科普書里的一段，我不能保證是真的）
魚還有一個能力，當魚逆流而上時，它可以利用河中石頭後面的旋渦的能量，讓自己不費力就能前進。這已經得到實驗的證實。魚在這麼做的時候，測量肌肉發出的電信號，發現身上的肌肉是放鬆的。
鳥類也具有這樣的能力，信天翁連續幾天御風而行，海燕在暴風雨中頂風前行（「讓暴風雨來得更猛烈些吧」），軍艦鳥在颱風之中安全降落。鳥類的運動是三維的，比魚複雜很多，所以現在的研究結論比較少。當然，到了風口豬也能飛起來，但是豬飛了也無法控制自己啊，鳥才是最熟悉風的動物，有沒有風口都能飛，有風能飛，沒風也能飛。
說完了海里游的，天上飛的，再來看看地上跑的。
小強（蟑螂）每秒鐘可以跑出10倍身長的距離。
獵豹不僅能跑出100km/h的速度，而且最關鍵的是，它不是在道路上跑的，而是在不平整而鬆軟的土地上跑的。坦克能越野，但完全達不到這個速度，而且能量消耗很大，非常費油。
因為坦克前進的時候，它的履帶一直壓在地上，走到哪裡壓到哪裡，很多土都被壓變形了，而迫使這些土變形需要很多很多能量。汽車也是這樣。
而用腿跑步的動物們，卻只留下一個個腳印蹄印爪印，只有腳印處的土被壓縮變形，這樣消耗的能量就少很多了。
動物的奔跑，其實是一連串的「跳躍」。
動物腿上的筋（肌腱）是彈簧，在每一次落地的時候，彈簧被拉伸，儲存能量，緊接著，在跳起的過程中彈簧收縮，儲存的能量又釋放出來了。
就像一個籃球在地上跳，只要有人拍（對應動物肌肉做的功，適時補充每一步消耗掉的能量），就可以一直跳下去。
這種跳躍不僅省能量，速度快，而且非常靈活，可以突然加速，轉向，停止。
拳術界很早以來就有「一身備五弓」之說，技擊中的各種發力都是五弓合一共同伸縮的結果，一觸即發，打人如放箭。將人體手足與軀幹比喻為五張弓，下肢兩弓以足、胯為弓稍，膝為弓把；上肢兩弓以手與肩為弓稍，肘為弓把；軀幹弓以尾椎與大椎處為弓稍，腰為弓把；五弓合一就是五弓的弓把要相吸相系，既相對固定又富有彈性，上肢兩肘把位要始終有下垂之意，下肢膝把位有上提之意，結合身法的松肩落胯，將上下四把位與腰間產生聯繫，以此形成人身一張大弓。這張大弓以大椎及上肢和下肢與尾椎形成上下兩梢，腰部為弓把，意在肘、膝與命門的相系相連，使之緊密聯繫，形成一個完整的體系。
話說回來，究竟是為什麼，生物明明比機器人反應慢得多，精度低得多，但是生物的運動卻那樣靈活而高效，秒殺機器人呢？難道因為生物是上帝的創造嗎？中國古人可不這麼認為。同樣來了大洪水，諾亞得到神的指示造了方舟，只有全家活了下來；而大禹得到了烏龜背的啟示，組織所有人一起治水，讓洪水自動流向大海，結果所有人都活了下來。
中國傳統神話中有哪些可能映射現實？ - 相爭何為的回答
這個問題的答案是這樣的。
首先，生物體的神經網路具有極強的模式識別能力和泛化能力（面對從來沒見過的東西，也可以根據已有的經驗做出判斷）。「愚者暗於成事，智者見於未萌」，說的就是這兩種能力。而運動中真正需要的，不是快速的反應，而是正確的反應。
雖然機器人可以做到每千分之一秒看一次自己的運動狀態，但是在千分之一秒的時間間隔里，機器人的運動變化很小，看不出來什麼趨勢，而當趨勢變得比較明顯的時候，可能是幾分之一秒以後了，這時再反應的話，如果驅動器響應速度慢，就很可能來不及了。
正是因為這一點，所以機器人才紛紛使用高剛度、快速響應的驅動器（因為需要頻繁的調整，響應不快是不行的），高精度，數據平滑的感測器（因為只看一個或幾個數據，為了防止被誤導，就需要高精度和數據平滑），和剛硬的機械結構，耗費很多能量反覆調整，來達到穩定的效果。結果穩定有餘，靈活不足，行動有餘，觀察不足。
而生物體則不然。生物體的每一個神經末梢都是感測器，在同一時刻有成千上萬個變數數據進入神經網路。單獨一個變數的變化無法說明任何趨勢，可能是干擾，誤差，但是同時看成千上萬個變數，就能在很短的時間裡發現變化的趨勢。各個變數變化的趨勢（你增我減，或你增我增）將體現各個變數的相關性，並以神經細胞之間鏈接強度的形式記錄下來。所有的鏈接只要大於一定強度，就會隨時間逐漸減弱；但是外來的變數如果穿過鏈接從一個細胞到達另一個細胞，使另一個細胞興奮，那麼這兩個細胞之間的鏈接就會加強（就好像「如果你覺得我的話有意思，你就更想聽我說話，所以你和我的鏈接就會加強」）。正如地上的路：本來沒有路，信號走多了，也就成了路；路會漸漸磨滅，也會被人修得更寬。有的鏈接不斷加強，有的則保持不變，而那些被加強的鏈接，從一個細胞連到另一個細胞，在腦海中畫出長長的線。而如果一條線首尾相連，「從北京出發又回到北京」，形成了一個環路，那麼如果進來一個信號，就會在環路裡面繞圈，產生一定周期的運動。這種運動，就可以控制魚的擺尾，鳥的振翅，馬的飛奔，人的起舞。（或許這就是中樞模式發生器（CPG）的誕生過程。）
其次，生物體的神經系統並沒有「工作頻率」的概念，生物是隨著自己身體的運動節奏，在同一時刻並行處理信息的，舉手投足翻身擺尾都是信號，身體運動的過程就是信息處理的過程，而不是像機器人系統那樣，CPU自己有一個固定的節奏（工作頻率），串列處理信息，每秒處理幾百幾千次。所以，生物不需要機器人那麼快的信息處理速度（但卻在同一時間並行處理很多信息），身體走得多快，信息處理就多快。有趣的是，太極拳的技擊（格鬥）原則和這個很像：我的運動，順著對方的節奏來，對方有多快，我就有多快。我的身體有可能慢，但我的心意要比對方轉得快，這種快不是簡單的反應快，而是先一步看出對方的意圖。看似被動，結果反而取得了主動。
再次，生物體非常善於巧妙利用自己身體的動力學特性（身體的慣性，肌腱的彈性等），而不是像主動控制型機器人一樣，依靠強力的驅動器來抑制自己身體的動力學特性。也就是疏而不堵。例子是，人走路時，腿的肌肉在大部分時間裡都是放鬆的，腿是自己擺出去的，而不是像機器人ASIMO一樣，腿是靠驅動器硬抬起來的。THUDA PDWBOT 48步被動行走（這個機器人是沒有動力的，但是也能下坡行走，如果加上動力，就可以在平地行走了。）
最後，生物體的驅動器——肌肉的力學特性比較獨特。如果用肌肉驅動一個機器人，那麼肌肉將完全不能適應這個工作，因為以現在機器人的標準來看，肌肉」驅動器「的精度太差，剛度太差（機械特性太軟，力增加時速度減少得很明顯），響應速度太差。然而，鳥的翅膀不是用來走路的，是用來飛的。
肌肉的力學特性，在阻抗控制的角度反而是大好事，肌肉可以非常容易地改變自己的機械阻抗，想硬就硬，想軟就軟，剛度可以迅速改變，這是所有人造驅動器都很難做到的。參考：能否通俗易懂地講解一下阻抗控制，以及一般的阻抗控制模型的物理層面的由來？ - 相爭何為的回答
伺服電機和程序的問題。人家沒想做那麼快，只是想做得穩
常因為控制演算法太保守，而不保守的又不太穩定。需要不保守又穩定的～
說白了就是現在演算法還太簡單，硬體配置雖然計算能力強，但是獲取數據供分析的還是太少，仿人仿的還是不夠像。必須通過減速的方式來保證設備安全。
機器人的工作機理是機械運動和以電子信息技術為主的物理運動，這兩種運動方式不同於生物運動方式，是遠低於生物運動的運動方式。
辯證唯物主義根據自然科學和社會科學發展的歷史，按照從低級到高級，從簡單到複雜的順序排列，把運動的基本形式概括為以下五種：（1）機械運動。指的是物體的位置變動，是最簡單、最基本的運動形式，它的物質基礎是物體。（2）物理運動。指分子、電子和其他基本粒子的運動，它的物質基礎是分子、電子、基本粒子和場等。（3）化學運動。指元素的化合與分解運動，它的物質基礎是原子。（4）生物運動。是生命的新陳代謝過程，它的物質基礎是蛋白質和核酸。（5）社會運動。指人類社會的發展過程，它的物質基礎是社會生產方式，即生產力和生產關係的統一。
各種運動形式的物質基礎和規律不同，它們之間是有質的區別的，但各種運動形式不是孤立存在的，而是具有內在的聯繫——高級運動形式是從低級運動形式發展而來，並且包含著低級運動形式。各種運動形式之間是根據一定的條件互相轉化的。
機器人作為一項綜合科學技術，今後必將打破諸如物理學、化學、生物學等基礎科學的傳統界限，引入包括生物運動在內的很多內容，讓機器人更靈活。觀察者偏見.
所有比人快的動作, 被人類認為習以為常. 參照物是汽車, 摩托車, 機床.
所有比人慢的動作, 被認為是"這機器怎麼這麼差啊?"
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仿生機器人的評價指標應該採用事前設定, 在沒看到機器人之前, 設想好:
我要評價他的反應速度, 我應該關注哪些指標?
說話反應速度, 開關後啟動速度? 開關接觸後的相應毫秒數? 胳膊到1m/s的加速時間? ....
然後再評價的時候, 機器人還是很多地方比人快的.
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