華為|第一次——機器人有了自我意識、探索研究自身模型

華為|第一次——機器人有了自我意識、探索研究自身模型

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華為|第一次——機器人有了自我意識、探索研究自身模型


哥倫比亞工程師公司創造的機器人 , 學會了解自我而不是周圍的環境 。哥倫比亞工程公司的的一個團隊透露 , 他們已經開發出一種機器人 , 第一次可以在沒有任何人類幫助的情況下從零開始學習其自身情況、認知自我 。
研究人員在最近發表在《科學機器人》雜志上的一篇論文中解釋了他們的機器人如何建立自己的運動模型 , 以及它如何利用該模型來計劃運動、完成目標并在一系列場景中避開障礙物 , 甚至對它身體的損傷也會被自動檢測和糾正 。

機器人看著自己 , 就像嬰兒在鏡子大廳里探索自己研究人員將機械臂放置在由五個流媒體攝像機組成的圓圈內 。 機器人通過攝像頭觀察自己 , 自由地擺動 , 就像嬰兒第一次在鏡子大廳里探索自己一樣 , 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 。 大約三個小時后 , 機器人停了下來 , 它的內部深度神經網絡已經完成了機器人運動動作與它在環境中占據的體積之間的關系的學習 。
“我們真的很想知道機器人是如何想象自己的 , ”機械工程教授兼哥倫比亞創意機器實驗室主任霍德·利普森說 。 “但你不能只窺探神經網絡 , 它是一個黑匣子 。 ” 在研究人員與各種可視化技術斗爭之后 , 自我形象逐漸浮現出來 。 “這是一種輕輕閃爍的云 , 似乎吞沒了機器人的三維身體 , ”利普森說 。 “隨著機器人的移動 , 閃爍的云朵輕輕地跟著它移動 。 ” 機器人的自我模型精確到其工作空間的位置 1% 左右 。



自建模機器人將導致更自力更生的自主系統機器人在沒有工程師協助的情況下進行自我建模的能力很重要 , 原因有很多:不僅可以節省勞動力 , 還可以讓機器人跟上自身的磨損 , 甚至可以檢測和補償損壞 。 這種能力可以讓機器人自主思考 , 例如工廠機器人可以檢測到某些東西沒有正確移動 , 可以自行操作或尋求幫助 。
“我們人類顯然有一個自我概念 , ”該研究的第一作者陳博元解釋說 , 他領導了這項工作 , 現在是杜克大學的助理教授 。 “閉上你的眼睛 , 試著想象如果你采取一些行動 , 比如向前伸展你的手臂或向后退一步 , 你自己的身體會如何移動 。 在我們大腦的某個地方 , 我們有一個自我的概念 , 一個自我模型 , 它告訴我們我們所處的周圍環境的體積 , 以及當我們移動時體積如何變化 。 ”
機器人的自我意識這項工作是 Lipson 數十年來尋求賦予機器人某種形式的自我意識的方法的一部分 。 “自我塑造是一種原始的自我意識形式 , ”他解釋道 。 “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揮作用 , 做出更好的決策 , 并具有進化優勢 。 ”
【華為|第一次——機器人有了自我意識、探索研究自身模型】研究人員意識到圍繞通過自我意識授予機器更大自主權的限制、風險和爭議 。 利普森很快承認 , 正如他所指出的 , 這項研究中展示的那種自我意識“與人類相比微不足道 , 但你必須從某個地方開始 。 我們必須緩慢而謹慎地前進 , 這樣我們才能在將風險降至最低的同時獲得收益 。 ”

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