機器人學會“從頭開始”想象自己

　　自我建模將引領更先進的自主系統(tǒng)

　　科技日報北京7月14日電 (記者張夢然)美國哥倫比亞大學工程學院研究團隊13日宣布，他們創(chuàng)造的一個機器人首次能夠在沒有任何人類幫助的情況下，從頭開始學習其整個身體的模型。在《科學·機器人學》發(fā)表的該項研究中，研究人員描述了他們的機器人如何創(chuàng)建自身的運動學模型，然后使用自身模型來規(guī)劃運動、達到目標并在各種情況下避開障礙物，它甚至會自動識別并補償對身體的傷害。

　　研究人員將機械臂放置在由5個流媒體攝像機組成的圓圈內(nèi)。機器人通過攝像頭觀察自己，自由地擺動。就像嬰兒第一次在大廳鏡子里探索自己一樣，機器人擺動和扭曲以了解它的身體是如何響應各種運動指令而移動的。大約3個小時后，機器人停了下來。它的內(nèi)部深度神經(jīng)網(wǎng)絡已完成了機器人運動動作與它在環(huán)境中占據(jù)的體積之間的關系的學習。

　　哥倫比亞大學機械工程教授兼創(chuàng)意機器實驗室主任霍得·利普森說，人們真的很想知道機器人是如何“想象”自己的，但人們不能只窺探神經(jīng)網(wǎng)絡，因為這其實是一個“黑匣子”。而機器人在沒有工程師協(xié)助的情況下進行自我建模的能力很重要。它不僅可節(jié)省勞動力，還可讓機器人跟進自身的磨損，甚至可檢測和補償損壞。

　　研究團隊認為，這種能力之所以關鍵，是因為人類需要自治系統(tǒng)更加自力更生。例如，工廠機器人可檢測到某些東西沒有正確移動，并進行補償或尋求幫助。

　　利普森解釋說：“自我塑造是一種原始的自我意識形式。如果機器人、動物或人類擁有準確的自我模型，它就能在世界上更好地發(fā)揮作用，作出更好的決策，并具有進化優(yōu)勢。”

　　【總編輯圈點】

　　無論是前幾天的AI學習像嬰兒一樣接觸物理世界，還是本文機器人開始像稚童一樣審視自己，將自我意識授予機器、讓它擁有更大自主權，此事都關乎巨大的風險和爭議。幸好科學家們已經(jīng)充分認識到這一點——研究團隊就明確指出：這項成果目前展示的那種自我意識，與人類相比微不足道，但即使這樣，也必須緩慢而謹慎地前行，才能在將風險降至最低的同時，讓人類真正獲得收益。