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看過美國影片《機器人管家》的人一方面驚歎於機器人的神通廣大,一方面會被片中機器人與人類的情感互動所打動。美國康奈爾大學研究人員研製出一款機器人管家,不僅能夠依照指令完成動作,還能揣測主人心思,讓人們擁有機器人的夢想又向前邁進一步。
生活管家
這款機器人外形還是傳統機器人的樣子,主體白色,關節部位爲灰色,“頭部”扁方,頂部還有一個類似把手的裝置,內有感應裝置。
機器人體內安裝了3D照相機、視頻數據庫和微軟公司的體感傳感器。照相機和傳感器能夠幫助它分析周圍環境和識別主人的需求;數據庫中包含120種日常家務勞動的視頻,機器人藉助數據庫識別周圍的物體、生成一系列可能動作並選擇下一步應該做出什麼動作。
舉例而言,它先掃描周邊環境,捕捉包括周邊物體深淺程度等關鍵信息,於是在“看到”一個空啤酒瓶之後,就會打開冰箱門,取出一瓶啤酒,遞給主人。
除了給主人倒飲料,機器人管家還會整理房間、擠好牙膏、在主人餓時用微波爐加熱食物、做麥片粥等等。
揣測心思
這款機器人管家最厲害的地方在於,完成上述任務並不需要主人發出明確指令。因爲藉助視頻數據庫,它能夠“讀懂”主人身體移動變化傳遞出的信號,以此揣測主人心思,做出最適當的反應,比如“看到”主人走近冰箱,它會先一步打開冰箱門。
英國《每日郵報》29日援引康奈爾大學計算機科學教授阿舒託什·薩克塞納的話報道:“我們提取人們日常行爲中的基本要素。喝咖啡是個‘大動作’,但它由幾個小的部分組成。機器人構建起這些小部分的‘詞彙表’,用不同的方式把它們組合在一起,就可以識別各種‘大動作’。”
據薩克塞納介紹,起初,他們給機器人管家設計的動作是爲服務對象續杯。完成這個任務,機器人需要預先設計好一系列動作。比如,坐在桌子後面的服務對象突然舉起杯子,機器人需要中止傾倒的動作。
經過程序更新,當機器人“看到”服務對象靠近杯子時,就可以預測對方的動作,避免犯錯。
先睹爲快
機器人管家完成的動作越多,它的判斷越精確。隨着動作進行,它還可以不斷更新和改善先前的判斷。
先期測試中,機器人管家提前1秒揣測“主人”心思的正確率高達82%,提前3秒預測的正確率達71%,提前10秒預測的正確率達57%。
《機器人管家》的故事背景設計爲未來世界。不過,今年夏天,人們就可以看到實物機器人管家。
薩克塞納和康奈爾大學學生赫瑪·S·科普拉定於6月先後參加在美國亞特蘭大召開的“機器學習國際會議”和在德國柏林召開的“機器人——科學與系統會議”,向與會者展示這款機器人管家。(據新華社電)