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機(jī)器人可以在大學(xué)校園里配送食物，可以在高爾夫球場上一桿進(jìn)洞，但即使是最先進(jìn)的機(jī)器人也不能進(jìn)行人類日常生活中基本的社會交往。

麻省理工學(xué)院的研究人員現(xiàn)在已經(jīng)將某些社會互動納入機(jī)器人的框架體系，使它們能夠理解同伴之間相互幫助或阻礙意味著什么，并學(xué)會自己執(zhí)行這些社會行為。在模擬環(huán)境中，機(jī)器人會觀察它的同伴，猜測它想完成什么任務(wù)，然后結(jié)合自己的任務(wù)幫助或阻礙同伴。

研究人員表示，他們的模型創(chuàng)造了可實(shí)現(xiàn)和可預(yù)測的社會互動。當(dāng)他們將這些機(jī)器人模擬人類互動的視頻展示給人類觀眾看時，觀眾對模型中的進(jìn)行的社會互動基本認(rèn)同。

賦予機(jī)器人社交技能，可能會帶來更順暢、更積極的人機(jī)互動。例如，輔助生活設(shè)施中的機(jī)器人可以利用社交能力為老年人提供更多關(guān)懷。新的模型也可以讓科學(xué)家定量地測量社會互動，幫助心理學(xué)家研究自閉癥或分析抗抑郁藥的效果。

“機(jī)器人很快將會長期生活在人類世界里，它們需要學(xué)習(xí)如何以人類的方式與我們交流，他們需要知道什么時候該提供幫助。這是非?；A(chǔ)的工作，我們只是觸及了表面，但我覺得這是第一次認(rèn)真的嘗試，讓我們更好地理解人類和機(jī)器人進(jìn)行社交互動的意義。”研究人員Boris Katz說。

社會環(huán)境仿真

研究人員創(chuàng)造了一個模擬環(huán)境，機(jī)器人在二維網(wǎng)格中移動，追求設(shè)定的物理目標(biāo)和社會目標(biāo)。

物理目標(biāo)與環(huán)境有關(guān)，比如可能是導(dǎo)航到網(wǎng)格上某一點(diǎn)的樹。社交目標(biāo)是猜測另一個機(jī)器人正在嘗試去做什么，然后根據(jù)猜測采取行動，比如幫助另一個機(jī)器人給樹澆水。

研究人員用模型來指定機(jī)器人的物理目標(biāo)是什么，社會目標(biāo)是什么，以及它對兩項目標(biāo)的重視程度。模型中設(shè)置了一種決定機(jī)器人應(yīng)該采取何種行動的算法，比如機(jī)器人會因?yàn)椴扇〗咏繕?biāo)的行動而獲得獎勵，以此來引導(dǎo)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)物理和社會的雙重目標(biāo)。

“我們開辟了一個新的數(shù)學(xué)框架，用于模擬兩個主體之間的社會互動。如果你是一個機(jī)器人，你想去位置X，而我是另一個機(jī)器人，我看到你想去位置X，我可以幫助你更快地到達(dá)位置X?？赡苁亲孹更接近你、找到另一個更好的X、或采取任何你在到達(dá)X的過程中必須采取的行動。”Tejwani說。

研究人員使用這個數(shù)學(xué)框架定義了三種類型的機(jī)器人。0級機(jī)器人只有物理目標(biāo)，不能進(jìn)行社交推理。1級機(jī)器人有物理和社會目標(biāo)，且假設(shè)其他機(jī)器人只有物理目標(biāo)，1級機(jī)器人可以幫助或阻礙其他機(jī)器人實(shí)現(xiàn)物理目標(biāo)。2級機(jī)器人和其他機(jī)器人均有物理和社會目標(biāo)，它們可以采取更復(fù)雜的行動，如幫助其他機(jī)器人既實(shí)現(xiàn)物理目標(biāo)又實(shí)現(xiàn)社會目標(biāo)。

人類觀眾評估

為將模型與人類的社會互動進(jìn)行對比，研究人員創(chuàng)建了98個不同的場景，組織12個人觀看了196個機(jī)器人互動的視頻片段，然后讓他們說出機(jī)器人的物理目標(biāo)和社會目標(biāo)。大多數(shù)情況下，人類觀眾對于模型中的社會互動看法一致。

“我們想從這些視頻中找出人類理解社會互動的特征。我們可能會做一個識別社交互動行為的測試，提供一種指導(dǎo)人類進(jìn)行社會互動的方法，從而增強(qiáng)他們的社交能力。我們離實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)還有很長的路，但即使只是有效地衡量社交互動，也是向前邁進(jìn)了一大步。”Barbu說。

更加成熟

研究人員正致力于開發(fā)一個帶有3D系統(tǒng)的模型，可以在一個環(huán)境中進(jìn)行更多類型的交互。他們還計劃在模型中加入一個基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃器，可以吸取經(jīng)驗(yàn)并快速執(zhí)行指令。此外，他們還想進(jìn)行一項實(shí)驗(yàn)，收集人類識別機(jī)器人社交互動的特征數(shù)據(jù)。