机器人也能和您一起下厨

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  做饭对人来说,是个逐渐习得的过程,学习是通过模仿来进行的,本身就包含了合作。但是对机器人来说,这却是个巨大的难题。
  说到会做饭的机器人,可能您并不陌生。脑海中甚至会浮现出众多按钮闪烁的电饭煲、不断重复削面动作的方形机器人、或者是一个“人”做一桌菜的“钢铁战士”。但您见过能和人相互配合,你搅拌我添料,配合得仿佛“四手联弹”一样的“机器厨师”吗?
  合作,比做饭本身还难
  英国最大的机器人实验室——布里斯托机器人实验室(Bristol Robotics Laboratory)最近正在开展这项研究工作。它的难度在于,要让机器人与人合作,而且还是安全合作。
  做饭对人来说,是个逐渐习得的过程,学习是通过模仿来进行的,本身就包含了合作。但是对机器人来说,这却是个巨大的难题。
  布里斯托实验室主任克里斯·梅尔赫什(Chris Melhuish)教授说:“当我们与其他人互动时,我们会理解对方的面部表情、身体姿势、手势、语调,还会分享目标,理解、遵循语言指示。”但这些意思机器人是不知道的。
  例如做汤时,跟人合作的机器人如果负责搅拌锅里的汤,不小心把热汤溅到人身上了。您痛苦地举起手让它停止。
  这时机器人不仅需要知道自己的目标是把汤做好,还要知道:搅拌汤有多难,当您举起手就是停止的意思,热汤不小心溅到您身上时能理解您脸上的痛苦表情,当您要求停止时就停止搅拌。
  安全,是机器人与人类密切合作的前提
  您能相信机器人可以和您一起在厨房做饭吗?
  梅尔赫什教授补充道: “机器人现在广泛用于制造业,但它们能做的工作通常有限,而且机器人与人类之间通常存在实体障碍。在家庭情况中,机器人能为人类提供服务或照顾,我们必须有适当的规则与设计,这样才能确保当人类与机器人在近距离接触时保持安全。”
  “实现机器人与人类安全互动是对未来机器人发展的关键需要”。 该项目的关键前提是,服务型机器人与人类安全合作、开展身体互动会有益于我们的社会、经济。
  梅尔赫什教授补充道:“如果我们能在同一实体空间内为机器人与人类的安全合作提供必要的‘思想’,这将在这一领域带来相当大的进步,在社会上使用服务型机器人将离我们更进一步。”
  他带领团队所做的这个项目的目的,就是制定规则。“我们需要将这种复杂程度引入服务型机器人,让他们能与人类密切合作。” 梅尔赫什教授说。
  该项目的名称是机器人与人类互动系统(简称为Chris)。它所依据的假设是:机器人与人类的安全互动可以通过设计机器人及其“思想”(即认识能力)实现,这样机器人就可以与人类共同做体力的工作,包含真实世界的物体。
  布里斯托机器人实验室正在开展的这项工作,是和西英格兰大学的合作伙伴项目。布里斯托机器人实验室是70位专业学者、公司的发源地,他们在新型各式服务机器人、智能自动化系统、生物工程方面引领着当代思想。这一次,他们希望以此来提高人类对科学、工程、机器人和嵌入式智能社会角色的认识。
  该项目包含多种学科,其中涉及机器人工程师、认知科学家、心理学家。大部分工作将在布里斯托机器人实验室特别设计的房间中开展,在那里会有人记录下研究人员的声调、手势、表情,每分钟检查一次,让制定的规则可以应用于服务型机器人技术中。
  研究人员会制定出安全移动、灵敏的工程原理,同时还将制定语言、交流、做决定、行动计划的原理,这样机器人就可以与其人类伙伴一起明确地思考。
  该项目得到欧盟委员会的资助,其它欧洲合作伙伴包括位于图卢兹的法国国家科学研究中心、里昂第一大学( Université de Lumière, Lyon)、位于热亚那的意大利理工学院、位于德国莱比锡的马普研究所(Max Planck Institute)。这个项目为新设备花费了165万多英镑。
  “我们处在令人兴奋的机器人新时代”
  布里斯托机器人实验室的研究不仅包括关于机器人与人类互动的Chris项目,还包括研究如何让机器人用胡须认路的项目、以及研究小型无人飞行系统。
  同时,布里斯托机器人实验室正在参加欧洲项目“移动服务(Mobiserv)”,该项目利用机器人来帮助照顾老人,帮助骨折复位,研究与机器人有关的道德、法律、社会问题,在工作中采用非线性机器人控制技术。
  梅尔赫什教授补充道:“在英国,我们正处在令人兴奋的机器人新时代开端,布里斯托机器人实验室已在许多领域做出了重大贡献。”
  布里斯托机器人实验室的研究关注机器人功能、应用程序的关键领域,既有人机互动项目、有人造肌肉和触觉的软机器人,也有自主飞行机器人、能把生物量转换为能量的机器人。
  梅尔赫什教授教授说:“通过把生物学家、电子机械工程师、外科医生、心理学家、空气动力学家、计算机科学家、数学家、材料科学家等研究人员与该行业相结合,我们能够探索出令人兴奋的新研究领域、新应用程序,这都会对新业务产生影响。”
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