你能想象和機(jī)器人一起在廚房做飯嗎？機(jī)器人與人類能安全合作嗎？記者從英國最大的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室布里斯托機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室獲悉，這些情形將不再遙遠(yuǎn)。

 

　　會合作的互動機(jī)器人將不再遙遠(yuǎn)

　　布里斯托機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室正在開展一項(xiàng)名為機(jī)器人與人類互動系統(tǒng)(簡稱為Chris)的研究，所依據(jù)的假設(shè)是：機(jī)器人與人類的安全互動可以通過設(shè)計(jì)機(jī)器人及其“思想”(即認(rèn)識能力)實(shí)現(xiàn)，這樣機(jī)器人就可以與人類共同工作。例如在廚房中，服務(wù)型機(jī)器人正在做攪拌湯的工作，而你可以向湯里加進(jìn)奶油。

 

　　布里斯托實(shí)驗(yàn)室主任克里斯·梅爾赫什教授說：“當(dāng)我們與其他人互動時(shí)，我們會理解對方的面部表情、身體姿勢、手勢、語調(diào)，還會分享目標(biāo)，理解、遵循語言指示。這個(gè)項(xiàng)目的目的是制定規(guī)則，我們需要將這種復(fù)雜程度引入服務(wù)型機(jī)器人，讓他們能與人類密切合作。例如做湯時(shí)，機(jī)器人不僅需要知道目標(biāo)是把湯做好，還要知道：攪拌湯有多難，當(dāng)你舉起手就是停止的意思，熱湯不小心濺到你身上時(shí)能理解你臉上的痛苦表情，當(dāng)你要求停止時(shí)就停止攪拌。”

 

　　梅爾赫什教授補(bǔ)充道：“機(jī)器人現(xiàn)在廣泛用于制造業(yè)，但他們能做的工作通常有限，而且機(jī)器人與人類之間通常存在實(shí)體障礙。在家庭中，機(jī)器人能為人類提供服務(wù)或照顧，我們必須有適當(dāng)?shù)囊?guī)則與設(shè)計(jì)，這樣才能確保人類與機(jī)器人近距離接觸時(shí)的安全。”

 

　　實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與人類安全互動是未來機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵。“如果我們能在同一實(shí)體空間內(nèi)為 機(jī) 器人與人類的安全合作提供必要的 ” 思想”，這將在這一領(lǐng)域帶來相當(dāng)大的進(jìn)步，在社會上使用服務(wù)型機(jī)器人將離我們更進(jìn) 一步。”

 

　　Chris項(xiàng)目包含多種學(xué)科，其中涉及機(jī)器人工程、認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)。大部分工作將在布里斯托機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室特別設(shè)計(jì)的房間中開展，在那里會有人記錄下研究人員的聲調(diào)、手勢、表情，每分鐘檢查一次，讓制定的規(guī)則可以應(yīng)用于服務(wù)型機(jī)器人技術(shù)中。研究人員會制定出安全移動、靈敏的工程原理，同時(shí)還將制定語言、交流、做決定、行動計(jì)劃的原理，這樣機(jī)器人就可以與其人類伙伴一起明確地思考。“我們正處在令人興奮的機(jī)器人新時(shí)代開端。”梅爾赫什教授說。

 

　　助殘疾機(jī)器人外骨骼走進(jìn)生活

 

　　美國研究人員借助3D技術(shù)打印外骨骼，開發(fā)出“機(jī)器人外骨骼裝置”，幫助殘疾兒童提高行動能力。兩歲女童?，?middot;拉韋爾是先天性多數(shù)關(guān)節(jié)彎曲患者。這是一種非進(jìn)行性疾病，會引起關(guān)節(jié)僵硬、肌肉欠發(fā)達(dá)。?，斁瓦B撿玩具、擁抱父母這類動作都無法做到，只能動動大拇指。

 

　　在一次先天性多數(shù)關(guān)節(jié)彎曲患者會議上，埃瑪?shù)母改缚吹揭幻?歲患兒借助“威爾明頓機(jī)器人外骨骼”(W R EX )裝置抬起手臂，朝各個(gè)方向移動。這種裝置由威爾明頓市穆爾/阿爾弗雷德杜邦兒童醫(yī)院研究人員開發(fā)，附在軀體表面，借助阻力帶和金屬條提供人工助力，幫助殘疾人提高運(yùn)動能力。

 

　　夫婦倆覺得這種裝置可以改變?，?shù)纳?，于是帶著女兒前往威爾明頓，試用機(jī)器人外骨骼。兩人終于看到?，斔κ?，看到她完全靠自己抬起胳膊，抓住糖果，放進(jìn)嘴里。

 

　　不過，對于體重只有11公斤的小?，敹裕@款金屬裝置過于笨重。醫(yī)院研究人員決定設(shè)計(jì)一款適合埃瑪體型、輕便的機(jī)器人外骨骼裝置，讓美國Stratasys公司借助3D打印技術(shù)，用制作樂高積木的原料打印外骨骼的各個(gè)部位，拼接起來，用阻力帶和金屬條連接，以便調(diào)整上下臂。

 

　　3D打印機(jī)出現(xiàn)在上世紀(jì)90年代中期，實(shí)際上是利用光固化和紙層疊等技術(shù)的快速成型裝置。它與普通打印機(jī)工作原理基本相同，打印機(jī)內(nèi)裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計(jì)算機(jī)上的藍(lán)圖變成實(shí)物。

 

　　研究人員還給?，斨谱髁艘患?ldquo;夾克”來固定外骨骼裝置。兒童生長快，第一套裝置逐漸不適用。研究人員往計(jì)算機(jī)程序中輸入新數(shù)據(jù)，用3D打印機(jī)打出一套稍大的機(jī)器人外骨骼。

 

　　另一便利之處在于，如果外骨骼某一部分發(fā)生“骨折”，3D打印機(jī)可以打印出相應(yīng)部位替換。一次，?，斁陀龅竭@種情況。她的父母給“骨折”部位拍攝數(shù)碼照片，傳給研究人員，第二天就收到一段新骨骼。

 

　　這套裝置大大提升了?，?shù)膭邮帜芰Γ屗梢韵裢g人一樣用畫筆涂顏色、抓糖果吃。Stratasys公司官網(wǎng)援引?，斈赣H梅甘的話報(bào)道：“?，敺Q這套裝置為”魔力手臂”。”

 

　　現(xiàn)階段，共有15名兒童使用定制3D打印“威爾明頓機(jī)器人外骨骼”裝置。裝置開發(fā)人員之一塔里克·拉赫曼說，這種裝置不僅提升殘疾兒童運(yùn)動能力，還有隱性益處，因?yàn)槭直坶L期不用會限制兒童生長，影響認(rèn)知和情感發(fā)育。

 

　　高智能辯論機(jī)器人將問世

 

　　英國研究人員正在研制一種能與人交流的高智能自動化系統(tǒng)。這種系統(tǒng)不是簡單與人對話，而能與人討論乃至爭辯，有助于操作者更好地作出決策。這一系統(tǒng)的雛形最快三年問世。阿伯丁大學(xué)教授瓦姆博托·瓦斯康塞洛斯說，研制能與人討論乃至辯論的自動化系統(tǒng)旨在增加人對智能技術(shù)的信任。

 

　　他說，機(jī)器人之類的自動化系統(tǒng)是現(xiàn)代工業(yè)組成部分，無需人守在旁邊就能執(zhí)行任務(wù)，應(yīng)用在諸多領(lǐng)域，可以迅速處理大量信息，判斷如何行動。不過，自動化系統(tǒng)可能在運(yùn)行中現(xiàn)差錯，有時(shí)“說不清因?yàn)槿诉€是系統(tǒng)”。

 

　　瓦斯康塞洛斯說，如果人不明白某個(gè)自動化系統(tǒng)為什么在某個(gè)特定時(shí)間以某種特定方式執(zhí)行某項(xiàng)特定任務(wù)，可能會不信任這個(gè)自動化系統(tǒng)。

 

　　機(jī)器人會說話不稀奇，而高度智能、能與人討論的機(jī)器人仍停留在科學(xué)幻想中。瓦斯康塞洛斯說：“我們正在創(chuàng)造的是新一代自動化系統(tǒng)，能與人雙向交流。”

 

　　這種系統(tǒng)不“出聲”，以在屏幕上顯示詞句的方式與人交流。典型交流情形是，人問機(jī)器人為什么作出某一決定，是否有其他選擇，為什么沒有采用其他選擇。

 

　　這種交流“讓人可以質(zhì)詢或推翻機(jī)器人的決定”。“你可以在必要時(shí)指揮電腦系統(tǒng)打破或修改規(guī)則，以便更好地利用資源或確保安全，”瓦斯康塞洛斯說。

 

　　人機(jī)交流的最終目的是確保機(jī)器作出令人滿意的決定。不過，雙向交流中，當(dāng)人對機(jī)器給出的所有選擇都不滿意時(shí)，機(jī)器可能回答：“抱歉，我能做的就是這些。”會討論的高智能自動化系統(tǒng)有望部署在外星球和深海，或用于執(zhí)行國防任務(wù)，或在核設(shè)施等危險(xiǎn)環(huán)境中作業(yè)。為防止系統(tǒng)聰明過頭、自行其是，系統(tǒng)研制人員在設(shè)計(jì)過程中注意防止系統(tǒng)作出威脅性、野蠻或敵對反應(yīng)，特意邀請一名心理學(xué)家參與設(shè)計(jì)。

 

　　美國科學(xué)幻想小說作家艾薩克·阿西莫夫認(rèn)為，設(shè)計(jì)高智能機(jī)器人必須遵循若干規(guī)則，最重要的一條就是“機(jī)器人不可以傷害人或坐視人受傷害”。

 

　　瓦斯康塞洛斯說，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交談后，人擔(dān)負(fù)的責(zé)任更多，出錯后不能再簡單歸咎于機(jī)器。“責(zé)任隨權(quán)力而至。所有這些對話都會存檔，出了什么問題能找到責(zé)任方。”