
人与机器人
由日本Kokoro公司研发的Actroid-DER机器人可供出租,在企业活动中担任颇具未来感的代言人——大家公认这一角色不需要什么丰富的性格与内涵。

在美国佛蒙特州参与LifeNaut项目的尼克· 迈耶坐下来与机器头颅“比娜48”进行交谈。汉森机器人技术公司根据LifeNaut项目创始人之一比娜· 罗特布拉特的形象创造出这个健谈的仿人机器人,为的是探索人机嫁接的技术如何把人类引向永生。

我们希望把人类日常职能中的多少下放给机器去执行?它们应该是何模样?

对于机器人的到来,我们有没有做好准备?而它们能满足我们的需求吗?
撰文:克里斯·卡罗尔 CHRIS CARROLL
摄影:马克斯·阿吉莱拉- 黑尔韦格 MAX AGUILERA-HELLWEG
翻译:陈昊
某人向笔记本电脑中键入一条指令,Actroid-DER随即打了个冷战似地挺直身体,一面发出嘶嘶的气流声。压缩空气在硅胶皮肤下流动,触发传动装置,令她抬起手臂,扬起嘴角,露出矜持一笑。她站在固定的平台上,导电的线管从脚踝内连接至脚下的底座。她环视房间,表情泰然自若,然后眨了眨眼睛,把脸转向我。我不禁与她——不,是“ 它”木然的眼光对视。“你不敢相信我是个机器人吧?”她问道,“我看起来就跟人类一样,是不是?”
很遗憾,她那照本宣科式的发言却让我看到她不像人类的一面。由日本Kokoro公司研发的Actroid-DER机器人可供出租,在企业活动中担任颇具未来感的代言人——大家公认这一角色不需要什么丰富的性格与内涵。
然而,尽管对其进行研发花了25万美元的资金,但她那类似抽搐的动作却毫无优雅可言,僵硬的面部表情让她可爱的脸庞多了一抹略带神经质的色彩。而且,说话间隙她就像睡过去了一样,仿佛她身体里除了电流,还摄入了什么更加强劲的药物。
同属Actroid系列的其他性能更先进的机器人忙于在各地科技展上巡演,而这一个却被送到美国匹兹堡的卡内基梅隆大学进行改造,以便让她更似人形,起码该院校娱乐科技中心的五名研究生是抱着这样的愿望。学校给了他们一学期(15周)的时间,让他们把这个女机器人改造得更像个女性,而不是一副机器的模样。他们的第一步行动是,把她重新命名为优米——日语中“梦幻”之意。
“Kokoro公司为她打造出逼真的外表,但仅仅这样还不够。”优米计划负责人之一学生克里斯蒂娜 · 巴恩斯说道,“我们要做的是,把重点从仿真转移到以假乱真。
”Actroid系列属于新一代机器人,科学家设计出这些人工智能产品,为的并不是让它们发挥程序化工业机器的作用,而是让它们成为自主性越来越强的工作者,在我们的家庭、学校和办公室里肩负起原先仅由人类担当的使命。这支先锋部队的带头兵是满地跑着清理地毯的智能吸尘器,以及能够遵照指令坐起、打滚但永远不会弄脏地面的电子宠物。更高级的机器人可能即将诞生,它们将为我们做饭、叠衣,甚至帮着带孩子、照料老人,而我们只需利用电脑远程监控即可。
“五到十年内,机器人将在人类环境中执行日常工作。” 卡内基梅隆大学机器人学教授里德 ·西蒙斯称。
这样的前景引发如潮疑问:我们希望把人类日常职能中的多少下放给机器去执行?它们应该是何模样?我们是希望让优米一样的机器人在厨房里忙活,还是挂在瓷砖上的机械臂干活更利落,而且不会让我们毛骨悚然?机器人革命将对人类之间的沟通方式产生怎样的改变?日本研发了一只惹人喜爱的机器小海豹,用于在老人院中提供娱乐消遣,但却招来多方非议,说它会导致老人们拒绝与外界交流。人们对未来的保姆机器人也表达了类似的担忧。自然,对于时刻向人类敞开胸怀的性爱机器人,科学家的研发进程也踌躇不前。去年,新泽西州一家公司推出一种会说话、有触觉的机器人“伴侣”,导致人们有可能在另一种人类行为上也与他人隔绝。
简而言之:对于机器人的到来,我们有没有做好准备?而它们能满足我们的需求吗?

此外机器人还要应付人类无常的天性

五到十年内,机器人将在人类环境中执行日常工作

机器人打造出逼真的外表,但仅仅这样还不够
机器人革命将对人类之间的沟通方式产生怎样的改变?日本研发了一只惹人喜爱的机器小海豹,用于在老人院中提供娱乐消遣,但却招来多方非议,说它会导致老人们拒绝与外界交流。

对于时刻向人类敞开胸怀的性爱机器人,科学家的研发进程也踌躇不前。
从娱乐科技中心往山上走大约一公里处有座建筑,HERB正静坐其中,陷入冥想。“HERB”是“家庭探索机器人管家”(Home Exploring RoboticButler)的英文首字母缩写,由卡内基梅隆大学与英特尔匹兹堡实验室合作研发,是服务型机器人的样本机,或许在不久的将来即可担当照料老人和残疾人的职责。HERB一副家用电器的模样,以轮为腿,身体由多台电脑组成。但与外表靓丽的优米不同的是,HERB有着与人类更加接近的精神世界,如今它正通过在“脑”中浏览各种假定场景来处理内存中的各种物体图像,从而改善性能,浏览速度可达每秒上万幅。
“我把这种行为称作梦游,”HERB之父——卡内基梅隆大学机器人学院教授西达尔塔 · 斯里尼瓦萨说,“这样解释有助于人们直观地理解,机器人实际上是在设想自己正从事某种行为。”
传统意义上的机器人,比如对车架进行点焊的机械装置,在设定程序以后可完成一系列精准度高的任务,但严格限于特定的环境中。在人类空间里活动时,HERB这样的机器人需要对陌生物体进行感知与处理,还要避免与同样处于活动状态的人类相撞。HERB的感知系统由一个摄像头和一台装在机械臂上的激光导航仪构成。(“我们倾向于把HERB想象成男性的‘他’,”斯里尼瓦萨说,“可能因为大多数管家都是男性,而且他看着也挺壮实的。”)与工业上使用的液压机械臂不同,HERB的手臂是由线缆构成的压力传感系统驱动的,这些线缆类似于人类的肌腱。要想让机器人搀扶鳏寡老人上卫生间,而不至于把老人家直接抛射进去,这样的系统便必不可少。
实验室里,斯里尼瓦萨的一名学生轻叩按钮,向HERB发出指令,命他从旁边桌子上拿起一盒果汁。HREB用激光扫描四周环境,建起三维网格对周围的人和物进行定位,然后用摄像头锁定某个可能是目标果汁盒的物体。他缓慢伸出手臂,抓住果汁盒,同时保持盒口向上。然后,他又奉命把盒子轻轻放下。对于不具备相关背景知识的人们来说,HERB的表现看起来似乎不足称道。“我展示给母亲看的时候,”斯里尼瓦萨说,“她无法理解为什么HERB拿个杯子还得想半天。”
问题不在于HERB,而在于他的前辈——人类。拿起饮料对人类来说实在是不费吹灰之力,因为他们的大脑经过数百万年进化,为的就是协调此类行动。对于专为这种动作设计的工业机器人来说,此举也是小菜一碟,但HERB这样的社交机器人与常规工业机器人之间的区别在于,他知道自己面对的物体是果汁盒,而不是茶杯或奶瓶,对于不同物品他会区别对待。HERB理解这些事物的过程涉及到大量的数学运算与计算机科学,概括来说就是,“摄取信息,然后根据他对世界的已有认识对这些信息进行智能化处理”,斯里尼瓦萨解释道。
当HERB初次面对一样新物品时,之前学到的规则便会对他的压敏手臂发出讯号:该物体有把手吗?会不会打碎或泼溅?斯里尼瓦萨根据自己对人类行为的研究来为HERB的抓握动作编程。比如,他在酒吧里观察到调酒师用一种反直觉的花式手法抓住酒瓶倒酒,于是他把这一动作简化成一套算法,如今HERB已掌握这种招式。
当然,HERB正在学习应对的世界是人工控制下的实验室环境,要想让他在真实的人类空间中发挥功用,其难度要大得多。HERB有个类似自行车的电喇叭,靠近人类时他会鸣笛示意。如果房间里拥挤繁忙,他就会采取最安全的措施——站在原地,朝大家鸣喇叭。
这种策略在实验室里可以奏效,但若是在办公室里就不行了。人类能够无意识地对各种动作进行分析应对——我们知道如何在行进中避开某人,以及在侵犯他人私人空间时有所感知。卡内基梅隆大学及其他机构的研究成果表明,人类希望社交机器人遵循同样的行为法则。如果他们不这么做,或者犯下愚蠢的错误,人类便会产生不快情绪。卡内基梅隆大学正在研发的另一遥控机器人Snackbot在计算机学院向人们出售零食,有时它会十分恼人地给错食物或者找错钱,但如果它预先告知人们自己可能会犯错,或者闯祸以后道个歉,人们会更容易原谅它。
此外它还要应付人类无常的天性。“有人从机器人那里偷零食,”Snackbot的一名研发人员说,“被我们用监视器拍到了。”
新浪环球地理讯 北京时间8月17日消息,据美国国家地理网站报道,“凯尔特探险家”号研究船的科学家表示,他们在北大西洋发现一个罕见的深海冒烟火山喷口系统以及一系列三层楼高的烟囱状结构。海洋生物学家乔恩-科普雷表示,这一地区是挂上超速档的“进化温床”,生活着各种奇特动物,可能已经在这里生活了1000年。他说:“我们第一次发现这种地方。”
位于海底3000米
这个喷口场位于中大西洋海脊。中大西洋海脊是一个在海底延伸的山脉,由构造板块的缓慢分离形成。科考队领队、爱尔兰国立考克大学的安迪-惠勒表示。这个热液喷口位于亚速群岛北部海脊,冒烟的喷口座落于海底大约9850英尺(约合3000米)。他说:“它位于陡峭的650英尺(约合200米)的断层悬崖底部。研究小组使用远程遥控水下机器人(ROV)下探到覆盖细菌粘液的悬崖一侧,直至发现从底下冒出羽状烟,发现高耸的‘烟囱’。”
深海“烟囱”由火山活动加热的海水携带的从海床下方涌出的金属硫化物形成。随着矿物的堆积,这种多节的塔状结构形成。一些研究区域深度极深,研究小组使用的SUV大小的ROV只能探测“烟囱”顶部和悬崖两侧。ROV的探测受到拴在研究船上的3000米长的系索限制。爱尔兰国立大学的海洋生物学家帕特里克-柯林斯说:“我们将这些机器的作用发挥到极限。这是ROV操作人员的一项荣誉。”在这项严酷的考验接近尾声时,研究人员将这些塔状结构命名为“莫以图拉”(Moytirra,意为柱原)。“莫以图拉”是爱尔兰神话中战场的名字。
科考队队长惠勒表示,在将来的某一天,这种柱子不仅可以让科学研究受益,同时也会让企业受益。他说:“这些‘烟囱’的很多区域的金属含量超过陆地上的一些矿藏,因此具有一定的经济开发潜力。一些浅水区的开发实例只为探索深海金属矿的开发潜力。”惠勒指出,从某种意义上说,一些金属矿藏可能具有可再生性,因为“烟囱”随着时间不断增长。
丰富的生物多样性
科学家关注热液喷口的主要原因在于:这里拥有丰富的海洋生物多样性,生活着一系列与众不同的海洋生物。“莫以图拉”也不例外。新发现的喷口就像是一个动物园,生活着一系列适应漆黑和高水压环境的生物。尽管海水被火山活动加热到接近沸腾的程度,它们仍可以在这里繁衍生息。在高清晰照片和视频中,我们可以看到研究人员收集的一些生物标本,包括橙色小虾、扭动的蠕虫、类似鳗鱼的鱼类以及螺旋细菌垫。
他说:“我们发现的一种虾虽然没有眼睛,但却进化出另一种‘眼睛’,长在胸部顶部,能够感知近红外光线。”这种神秘的感光器没有晶状体,因此无法形成影像,但能够探测到热液喷口产生的微弱光线。惠勒说:“这是与世隔绝的生物体的一个典型例子,它们在进化道路上挂上超速档。”
研究小组收集的动物标本将在实验室进行分析,研究人员对分析结果充满期盼。爱尔兰国立大学的柯林斯说:“我们将找到很多答案,为热液喷口生态学历史增加新的信息。但与此同时,这个热液喷口的发现也向我们提出一系列问题。”
探索深海谜团
研究人员希望找到答案的其中一个问题就是,这些动物如何来到这里?这个与世隔绝的“烟囱场”是亚述尔群岛南部喷口和冰岛北部喷口之间的一个关键中点。研究人员很想知道莫以图拉的这些动物是否来自其中一个地区。科考队领队惠勒说:“我们正试图发现这个新发现的喷口场与邻居之间的关系。我们需要进行大量研究,但有一点是确定的,这些动物与亚述尔群岛之间存在联系。这就产生了另一个问题,即它们如何穿过亚述尔群岛高原的浅水区并进入这里的深水区?”
科普雷表示,鉴于对莫以图拉进行研究较为容易,这个谜团以及其他谜团将在近期而不是遥远的未来揭开。他说:“这是迄今为止发现的已知距离西欧大陆最近的深海喷口场。我希望我们能够对这一地区进行反复研究,了解这些系统如何随时间发生改变。大西洋中存在一些我们尚未深入了解的东西。”科普雷的研究获得国家地理学会探险家委员会的资金支持。