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機器人可以攤煎餅
這個代號為PR2的可讀人思想的機器人是由WillowGarage機器人公司負(fù)責(zé)設(shè)計,通過配備微軟Kinect(關(guān)鍵點)3D攝像機分析預(yù)測人的動作。
PR2是一個機器人平臺,其中數(shù)字2代表是第二代機器人,這一機器人研發(fā)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是人們在家務(wù)勞作中的各種動作和決定,機器人正是通過分析人們的這些動作而判斷大家下一步的行動。比如:午飯過后,你希望將剩下的飯菜收好放入冰箱,機器人看到你把食物放進一個飯盒,它便會去把電冰箱門幫你打開,而這正是你本來想做的下一個動作。機器人還可以幫你倒啤酒或者咖啡,收拾碗筷、整理房間等,做各種家務(wù)小事。
從2010年開始研發(fā)的PR2機器人已經(jīng)擁有了相當(dāng)多的技能。它不但能夠幫你開啤酒、疊毛巾、遞飲料,還能自己開門、自己尋找充電插座。在視頻網(wǎng)站上大家可以看到PR2機器人打臺球的高超技能,多個攝像頭可以對桌上的球進行運算定位,然后出桿,基本上彈無虛發(fā)。今年2月27日,在德國不萊梅,PR2機器人在不萊梅大學(xué)實驗室中成功進行了攤煎餅的實驗。
PR2被譽為全球第一個能夠完成一系列綜合性操作的智能機器人,其對外銷售價格為每臺40萬美元。
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機器人還能聽懂你的話
這一機器人中最核心的技術(shù)是微軟的Kinect(關(guān)鍵點)3D攝像機,機器人的視覺系統(tǒng)由激光掃描和攝像機等傳感器組合而成。這種攝像機采用3D深度攝像技術(shù),就是可以捕捉到人所在的空間位置,通過芯片合成出3D深度信息的圖像。
隨后,進行人體骨架追蹤。識別到圖像深度信息后,Kinect3D攝像機可進行人體骨架追蹤。它通過軟件計算出人體主要骨骼的位置,從而捕捉到人的動作。另外,這種攝像機還具有語音識別技術(shù)。它可以在3米以外過濾掉背景噪音和其他不相干聲音,準(zhǔn)確地識別出操控者的語音。據(jù)報道,Kinect系統(tǒng)還根據(jù)不同國家不同的口音建立了“聲效模型”,用來識別不同的口語和語言。
研發(fā)這種3D攝像技術(shù)的科技人員一開始都是游戲玩家,他們的初衷是希望能讓機器“看見”,就是開發(fā)一款能通過攝像頭捕捉玩家運動信息的設(shè)備,并且將捕捉到的信息共享給玩家和機器。而今天康奈爾大學(xué)和WillowGarage機器人公司的計劃是將這種“看見”拓展到更深層面,讓機器人能夠看到人們的想法,以方便人們的生活。
WillowGarage公司對PR2機器人的期盼是讓人們從家務(wù)中解脫出來,并能夠幫助那些有困難的人獨立生活。
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尚未真正學(xué)會“讀心術(shù)”
康奈爾大學(xué)計算機學(xué)教授和PR2項目研究聯(lián)合帶頭人薩希納介紹:“我們?yōu)闄C器人描繪出人類行為的各項動作標(biāo)準(zhǔn)。比如喝咖啡是一個比較大的活動,但這一活動分為很多細(xì)小的部分(需要把這些都錄入在機器人的數(shù)據(jù)中)。”
康奈爾大學(xué)的科學(xué)家聲稱機器人對人類下一秒的動作預(yù)測準(zhǔn)確率達82%,對第三秒之后的判斷準(zhǔn)確率達71%,10秒之后的準(zhǔn)確率則為57%。
薩希納同時表示大學(xué)和研究人員下一步的目標(biāo)是提高對預(yù)測作出正確的反應(yīng)動作。他們希望機器人能準(zhǔn)確自主作出下一步行為:“目前我們讓機器人作出的反應(yīng)是機械的,但應(yīng)當(dāng)有一種方式,讓機器人自行了解如何作出反應(yīng)。”
目前研究人員正在把這些反饋數(shù)據(jù)錄入數(shù)據(jù)庫,但真正讓機器人知道下一步要做什么還有很長一段路要走。
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像人腦一樣獨立思考的機器人
現(xiàn)在大概有25家研究機構(gòu)在利用WillowGarage的開放平臺開發(fā)機器人應(yīng)用。包括美國加州大學(xué)伯克利分校、斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院、南加州大學(xué)和賓夕法尼亞大學(xué)等。
其他國家對“可讀人腦的機器人”“人腦控制機器人”“讀心術(shù)機器人”的研究也在緊鑼密鼓地進行著。
據(jù)英國《每日郵報》報道,日本本田公司設(shè)計開發(fā)出一種新技術(shù),通過戴在大腦上的控制器識別大腦頭皮電流變化和血液的流動信息,人們可以通過大腦的意念來控制機器人。據(jù)報道,日本的這種新技術(shù)可以實現(xiàn)比如打開汽車車門、關(guān)閉家里的暖氣這樣簡單的動作。研究人員的美好愿望是今后人們不再需要親自動手,只需坐在舒服的沙發(fā)上靜靜地想象整個動作過程,與大腦相連接的機器人就能幫助人類完成這一系列動作。
與此同時,美國加州大學(xué)化學(xué)教授詹姆士·吉姆茲瓦斯基證實,美國國防高級研究計劃局的研究人員已經(jīng)研制了一種設(shè)備,不僅看起來像人腦,而且可以像人腦一樣獨立思考。該項目使得機器人無需電腦程序,即可像人類一樣開展行動,成為首個無需人類輸入數(shù)據(jù)即可自主行動的機器人前身。