突破點(diǎn)：機(jī)器人可以學(xué)習(xí)任務(wù)，將知識(shí)傳送到云端供其他機(jī)器人學(xué)習(xí)。

 

　　意義：如果不需要分別對(duì)所有類型的機(jī)器進(jìn)行單獨(dú)編程，那么機(jī)器人發(fā)展進(jìn)程將被大量加快。

 

　　主要研究者：Brain of Things、布朗大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)伯克利分校、德國(guó)達(dá)姆施塔特工業(yè)大學(xué)

 

　　技術(shù)上市時(shí)間：未來(lái)3-5年

 

　　人們希望機(jī)器人可以完成更多的工作，例如在倉(cāng)庫(kù)中包裝貨物、幫助臥床病人或在前線幫助士兵，但因?yàn)闄C(jī)器人不能識(shí)別并且簡(jiǎn)單處理常見的事務(wù)，所以這一切幾乎不可能成為現(xiàn)實(shí)。布朗大學(xué)的計(jì)算機(jī)科學(xué)教授表示，人們通常在疊襪子、拿水杯等事情方面毫無(wú)問題，因?yàn)槲覀円呀?jīng)經(jīng)歷了童年時(shí)期的“大數(shù)據(jù)收集過程”。而對(duì)于機(jī)器人來(lái)說(shuō)，它們需要訪問大量數(shù)據(jù)來(lái)學(xué)習(xí)如何抓取和操縱物體——這些數(shù)據(jù)通常來(lái)自精密的編程。但在理想狀況下，機(jī)器人可以彼此之間獲取信息。

 

　　這是Tellex的“萬(wàn)物交流”項(xiàng)目所依據(jù)的理論。這個(gè)項(xiàng)目的目的是研究世界各地的機(jī)器人，并了解它們?nèi)绾伟l(fā)現(xiàn)處理從碗到香蕉這類簡(jiǎn)單物品，然后在學(xué)習(xí)完成后將數(shù)據(jù)上傳到云端，并允許其他機(jī)器人分析和使用這些信息。

 

　　在美國(guó)羅德島州普羅維登斯設(shè)立的Tellex實(shí)驗(yàn)室的氣氛非常輕松愉悅。我拜訪她的那天，一個(gè)由機(jī)器人技術(shù)公司制造的Baxter機(jī)器人正站在一堆東西中掃描一個(gè)小梳子。它在小梳子上方來(lái)回移動(dòng)自己的右手，并使用相機(jī)拍攝了許多照片而且使用紅外傳感器測(cè)量深度。之后，它用兩個(gè)鉗子嘗試了不同的抓取方式并最終將其舉起來(lái)。一旦機(jī)器人將梳子握在空中，它就會(huì)搖動(dòng)梳子以確保已經(jīng)抓緊了。假如是這樣的話，我們就可以斷定機(jī)器人已經(jīng)學(xué)會(huì)了如何抓取物體。

 

　　2016 年十大突破技術(shù) —— 知識(shí)分享型機(jī)器人，加快機(jī)器人發(fā)展進(jìn)程

 

　　布朗大學(xué)的Stefanie Tellex和Baxter機(jī)器人

 

　　機(jī)器人可以全天工作，通常在其每個(gè)夾具中都有不同的物品。Tellex和她的研究生John Oberlin已經(jīng)收集并分享了大約200種物品的數(shù)據(jù)，這些物件包括小孩的鞋子、塑料船、橡皮鴨、榨蒜汁機(jī)和其他廚房用具，以及最初屬于她三歲兒子的吸水杯。其他科學(xué)家也貢獻(xiàn)了他們自己的數(shù)據(jù)，Tellex希望可以使用這些數(shù)據(jù)來(lái)建立一個(gè)關(guān)于機(jī)器人如何操縱一百萬(wàn)個(gè)不同物品的數(shù)據(jù)庫(kù)。最終，機(jī)器人在面對(duì)一個(gè)裝滿貨物的架子時(shí)就能夠“識(shí)別它們面前的鋼筆并抓起它”。

 

 

　　此項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的可能性很大，因?yàn)樵S多機(jī)器人研究都使用相同的標(biāo)準(zhǔn)框架編程，比如ROS：一旦一個(gè)機(jī)器人將給定任務(wù)學(xué)習(xí)完畢，它就可以將數(shù)據(jù)分享給其他人，并且這些機(jī)器人還可以上傳反饋——這可以改善傳遞給后續(xù)機(jī)器人的指令。Tellex說(shuō)，關(guān)于如何識(shí)別和抓取任何給定物體的數(shù)據(jù)都可以被壓縮到5-10兆字節(jié)，這大約是音樂庫(kù)中一首歌曲所占內(nèi)存的大小。

 

　　Tellex是一個(gè)名為“機(jī)器人大腦”項(xiàng)目的早期合作者，這個(gè)項(xiàng)目展示了機(jī)器人如何從另一個(gè)機(jī)器人那里學(xué)習(xí)。她的合作者Ashutosh Saxena在康奈爾大學(xué)指導(dǎo)他的PR2機(jī)器人拿起小杯子并將其放在桌子上。之后，Tellex在布朗大學(xué)從云端下載了這些信息并使用它們訓(xùn)練Baxter——因?yàn)樘幱诓煌h(huán)境中的機(jī)器人執(zhí)行相同任務(wù)的過程也不太一樣。

 

　　“這些進(jìn)展現(xiàn)在看起來(lái)作用很大，但是在接下來(lái)的5到10年內(nèi)，我們期望看到機(jī)器人能力的爆炸式增長(zhǎng)。”Saxena說(shuō)。他現(xiàn)在是創(chuàng)業(yè)公司Brain of Things的CEO。隨著更多的研究人員貢獻(xiàn)資源來(lái)完善云端數(shù)據(jù)，“機(jī)器人會(huì)變得能夠在彈指間獲取需要的所有信息”。

 

　　2016 年十大突破技術(shù) —— 知識(shí)分享型機(jī)器人，加快機(jī)器人發(fā)展進(jìn)程

 

　　每當(dāng)機(jī)器人用最佳方式抓取并握住某物時(shí)，它就會(huì)將其他機(jī)器人可以使用的數(shù)據(jù)格式化。