我國(guó)啟動(dòng)人與機(jī)器人互動(dòng)研究
日期:2011-01-04 09:48:18
為搶占科技制高點(diǎn),國(guó)家自然科學(xué)基金委近日啟動(dòng)了一項(xiàng)人與機(jī)器人可合作互動(dòng)的重點(diǎn)項(xiàng)目,即“引入人的視—觸覺(jué)認(rèn)知及其融合實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與人的仿人交互和合作”研究。中科院自動(dòng)化所研究員喬紅和中科院心理所研究員羅非共同承擔(dān)該項(xiàng)目。
關(guān)于智能機(jī)器人,研究界一直有3個(gè)夢(mèng)想:像真的動(dòng)物一樣的仿生機(jī)器人;能夠自我復(fù)制的機(jī)器人;與人像朋友一樣合作的機(jī)器人。關(guān)于前兩者的研究已經(jīng)取得了很大突破,如美國(guó)的Big Dog機(jī)器人能夠在復(fù)雜地形上像狗一樣行動(dòng)自如,而美國(guó)的Cubes機(jī)器人能夠通過(guò)不斷的相互組合形成更為復(fù)雜的機(jī)器人。但截至目前,能夠模仿人類(lèi)思考并進(jìn)行推理,進(jìn)而采取選擇性行動(dòng)的機(jī)器人仍然少見(jiàn)。
讓機(jī)器人與人成為朋友,需要讓機(jī)器人具有仿人的感知、推理和行動(dòng)能力。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的途徑,在于信息科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)的深度交叉。這也是當(dāng)前學(xué)術(shù)界的研究前沿和熱點(diǎn)。
項(xiàng)目的主要承擔(dān)者喬紅及其研究小組在今年召開(kāi)的機(jī)器感知與認(rèn)知國(guó)際研討會(huì)上,曾就這一問(wèn)題與知名學(xué)者、美國(guó)藝術(shù)與科學(xué)院院士、意大利科學(xué)院院士 Tomaso Poggio進(jìn)行探討。Poggio指出,在尚未完全確定人的認(rèn)知機(jī)理的情況下,在機(jī)器人中構(gòu)建類(lèi)似人的認(rèn)知機(jī)理是當(dāng)前研究的難點(diǎn),也是重大挑戰(zhàn)。為搶占信息科學(xué)和認(rèn)識(shí)科學(xué)的交叉研究的制高點(diǎn),也為推動(dòng)機(jī)器人研究更上一層樓,國(guó)家自然科學(xué)基金委部署了這一項(xiàng)目。
據(jù)喬紅介紹,現(xiàn)有的人—機(jī)器人交互技術(shù),主要基于模式識(shí)別和控制的方法,局限于較為固定的工作場(chǎng)景、任務(wù)模式和指令傳達(dá)方式,交流內(nèi)容和合作模式比較簡(jiǎn)單。他們將要研究的機(jī)器人主要基于人的感知—推理—行為模式,構(gòu)建人和機(jī)器人的交流和合作,將使人與機(jī)器人的交流與合作更為靈活、有效,應(yīng)用范圍也將更加廣泛。
她說(shuō):“就科學(xué)發(fā)展而言,這種模型可實(shí)現(xiàn)更系統(tǒng)的智能,需要把生命科學(xué)與信息實(shí)現(xiàn)融合交叉在一起,這也是科學(xué)發(fā)展的重要趨勢(shì)。”
就科學(xué)研究而言,具有推理能力的機(jī)器人研究具有前瞻性和重要探索價(jià)值,也具有重要的應(yīng)用意義。在最近5年內(nèi),美國(guó)海軍研究室、美國(guó)宇航局與相關(guān)大學(xué),開(kāi)始把人的視角轉(zhuǎn)換和換位思考模型引入人和機(jī)器人的交互合作系統(tǒng),并且相信機(jī)器人可以成為理想的宇航員伙伴。此外,日本京都大學(xué)智能機(jī)器人和通信實(shí)驗(yàn)室和澳大利亞昆士蘭大學(xué)也有相關(guān)研究。






