成為人類的新同事

章 琪/編譯

成為人類的新同事

章 琪/編譯

● 在Baxter公司組織的人類與機(jī)器人比賽的現(xiàn)場(chǎng)人們發(fā)現(xiàn)，機(jī)器人能夠很快地領(lǐng)會(huì)游戲規(guī)則，甚至知道如何作弊。

在《羅素萬能機(jī)器人》（科幻?。╅_場(chǎng)一幕中，實(shí)業(yè)家哈利·多明（Harry Domin）引用了卡雷爾·怡佩克（Karel Apek）在1920年開的一句玩笑話“我們很高興確認(rèn)收到您下的 15000臺(tái)機(jī)器人的訂單”。Apek以捷克語robota（意為強(qiáng)迫勞動(dòng)或苦差事）為詞源創(chuàng)造了新詞“機(jī)器人”，他想象在未來，全球經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行都建立在仿人機(jī)器人作為勞動(dòng)主體的基礎(chǔ)上。

這時(shí)，一個(gè)叫海倫娜（Helena）的活躍分子出現(xiàn)在了多明的公司，她提出，機(jī)器人與人類應(yīng)享受平等的權(quán)利，這個(gè)說法一時(shí)造成了極大的轟動(dòng)。她擔(dān)心偶爾在流水線上工作的機(jī)器人會(huì)變瘋狂，像該公司的一個(gè)員工說的那樣“砸爛所有的模具和模型”。但多明打消了她的顧慮，并向她保證機(jī)器人是沒有靈魂的，沒有對(duì)權(quán)利或自由的渴望。

近一個(gè)世紀(jì)之后的一些設(shè)想開始成為現(xiàn)實(shí)?，F(xiàn)在機(jī)器人能夠在裝配線上執(zhí)行某些特定任務(wù)，比如焊接車架或噴漆，而且比人類更有效率。他們目前在開發(fā)一些靈巧而有意識(shí)的機(jī)器人，以期他們能夠作為家庭里的寵物和助手、醫(yī)院里的看護(hù)工，以及工廠里的同事。但是，要是想讓人們?cè)谌粘Ｉ钪姓嬲邮軝C(jī)器人，那就需要讓機(jī)器人具有社會(huì)性的智慧?！斑@是一個(gè)人類能與機(jī)器人進(jìn)行互動(dòng)的、激動(dòng)人心的時(shí)代?！币敶髮W(xué)的機(jī)器人專家布瑞恩·斯卡塞拉蒂（Brian Scassellati）說。

斯卡塞拉蒂像自己領(lǐng)域里的其他人一樣，擁有一個(gè)叫Baxter的機(jī)器人作為研究課題的對(duì)象。制造 Baxter的公司 Rethink Roboti正計(jì)劃將它的同類銷售到制造公司去，他們希望能在生產(chǎn)裝配線上使用一個(gè)通用的、可以承擔(dān)不斷重復(fù)且機(jī)械化工作的機(jī)器人。Baxter是這次機(jī)器人心理學(xué)測(cè)試的對(duì)象。在過去，人類與機(jī)器人互動(dòng)實(shí)驗(yàn)的參與者只限于特別定制的機(jī)器人，而且互動(dòng)的全程需要人類在一邊監(jiān)督，避免對(duì)任何一方造成傷害。Baxter是為了與人類安全互動(dòng)而制造的。斯卡塞拉蒂說：“我甚至可以讓它和我一起參加高中實(shí)習(xí)項(xiàng)目，而且不需要被人看著”。 更加重要的是，被精心設(shè)計(jì)的Baxter擁有向人類學(xué)習(xí)的能力。

和機(jī)器人玩耍

當(dāng)我問克里斯·哈勃（Chris Harbert）我是否可以和一個(gè)價(jià)值25000美元的人形機(jī)器人在Rethink Robotics公司的辦公室里玩耍時(shí)，他毫不畏懼地說：“去吧?！边呎f邊向Baxter走去。這個(gè)機(jī)器人面孔上的大卡通眼睛安裝在一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的電腦屏幕上，此刻它們正靜靜地凝視著一個(gè)靜止的堆滿雜亂物體的傳送帶?！翱础币娢覀冏邅?，他向我們張開巨大的紅色手臂，聳著肩，好像在說：“我準(zhǔn)備好了，一起來玩吧”。

附近有一盒白色的塑料部件，看起來就像巨大的奶嘴。我決定讓Baxter去撿起來，并把它放在傳輸帶上。為了給 Baster能夠?qū)W習(xí)的榜樣，我拉過來一個(gè)機(jī)器人的手臂，然后將它放到一個(gè)部件的位置處。它的鋼鐵肢體和人類的腿差不多粗細(xì)，但想要移動(dòng)它卻令人驚訝地沒花多少力氣。Baster集中精神看著我的動(dòng)作：他的頭部轉(zhuǎn)動(dòng)，眼睛緊跟著我的手。我使 Baster的手臂降低，觸到部件的位置，然后按下它手臂上的按鈕，使它的鉗卡抓住小部件，這讓人聯(lián)想到 20世紀(jì) 60年代的電視節(jié)目Lost in Space里機(jī)器人工作的場(chǎng)景。

我輕輕地拽著 Baster，向輸送帶的遠(yuǎn)側(cè)引導(dǎo)著它的手臂，把它按在傳送帶上，再次摁下按鈕，讓 Baxter放下部件。強(qiáng)化 Baster對(duì)這個(gè)任務(wù)的記憶多花費(fèi)了我一些步驟，但是總的來說，我并沒有太多地依賴從哈勃那里得到的指導(dǎo)。我抓住 Baster的手追蹤了一個(gè)假想的在部件上方的物體，定義接送區(qū)，然后送到目的地。然后，隨著裝著電腦屏幕的 “頭”點(diǎn)了點(diǎn)，Baster開始工作，模仿我的動(dòng)作從箱子中拿起零件，將它們放在輸送帶上，整個(gè)過程里只掉了一個(gè)。

后來，我很快聽到小有名氣的機(jī)器人專家羅德尼·布魯克斯（Rodney Brooks）讓機(jī)器人成功完成了一項(xiàng)任務(wù)，而這個(gè)任務(wù)通常需要一個(gè)工程師工作數(shù)周甚至數(shù)月才能完成。沒有工程學(xué)位的我在5分鐘就做到了。如果我能教Baster做這些，任何一個(gè)普通的工廠經(jīng)理也同樣可以。但是，工廠里的人類員工會(huì)適應(yīng)這些機(jī)器人同事嗎?

制造一個(gè)能與人類合作的機(jī)器人，除了需要盡可能多的研究機(jī)器人工程以外，了解人類心理學(xué)也是必要的。

二十世紀(jì)七十年代日本機(jī)器人學(xué)家森政弘（Masahiro Mori）提出一個(gè)觀點(diǎn)：機(jī)器人酷似人類的外貌只是一個(gè)掩護(hù)，尤其是當(dāng)它們變得特別可怕的時(shí)候。機(jī)器人從像上世紀(jì)90年代末生產(chǎn)的那些可愛玩具一樣完全不具備人類特征的機(jī)器逐漸變成如1982年的電影《銀翼殺手》里那樣的以假亂真的機(jī)械戰(zhàn)士，他們是如此地接近人類，以至于你不能分辨它們與真人之間的差異。這兩種機(jī)器人之間的演變有時(shí)會(huì)讓人感覺很不舒服。比如，那些“差一點(diǎn)點(diǎn)就是人類”的家伙會(huì)將人類取代，奴役，趕出這個(gè)世界，而沒人知道為什么。在這種理論里，它們就像恐怖故事中的活跳尸。

與機(jī)器人交談

機(jī)器的運(yùn)動(dòng)是另一個(gè)需要攻克的難關(guān)。在以色列海爾茲利亞跨學(xué)科研究中心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的霍夫曼（Guy Hoffman）表示，最大的挑戰(zhàn)是創(chuàng)造一個(gè)動(dòng)作不是那么呆板的機(jī)器人。他說，就像“用戶界面”的更新引領(lǐng)著個(gè)人電腦革命一樣，以進(jìn)行運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ)的機(jī)器人擁有一個(gè)革命性的“機(jī)器人用戶界面”也是必要的。在某些特定的領(lǐng)域，研究者們?nèi)〉玫倪M(jìn)步令人印象深刻。

例如，霍夫曼創(chuàng)造了世界上第一個(gè)機(jī)器人，它可以與人類即興合奏爵士樂。但是，要是想讓機(jī)器人和人一起生活和工作，那么機(jī)器人必須明白人的意圖和行動(dòng)，“它看著你的眼睛，觸摸你的肩膀，然后決定自己應(yīng)該接近還是回避你?！?/p>

Baxter并不能弄懂這些社交禮儀。但實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們正試圖為機(jī)器人設(shè)計(jì)一個(gè)準(zhǔn)則，讓它可以做到這些事。斯卡塞拉蒂嘗試著使用一個(gè)簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。Baxter有六個(gè)面部表情，從困倦和滿足到困惑和驚訝，每一個(gè)表情都是機(jī)器人不同內(nèi)部狀態(tài)的表現(xiàn)。Baster的機(jī)器人用戶界面設(shè)計(jì)師米里·鮑曼（Miri Bauman）說，“我們需要做到的是，即使在沒有經(jīng)過特殊訓(xùn)練的情況下，人類仍然可以和Baster一起工作?！?/p>

一項(xiàng)正在進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)取得了令人驚訝的結(jié)果。斯卡塞拉蒂說：“我們一直試圖讓Baxter和人玩跳棋。”從某個(gè)特定的方面看，Baxter幾乎可以被當(dāng)作人。這將給未來的社會(huì)帶來巨大的變化，他說：“人們與機(jī)器人互動(dòng)時(shí)就像人與人之間一樣?！北谎芯空唛_始無意識(shí)地和機(jī)器人交談，進(jìn)行眼神交流，并保持適當(dāng)?shù)目臻g距離?！斑@會(huì)產(chǎn)生一個(gè)巨大的影響，”他說，“如果你想讓人們像對(duì)待人一樣去對(duì)待機(jī)器人，就讓它去騙騙他們吧?！睓C(jī)器人專家希望，讓機(jī)器人學(xué)會(huì)更多的社交技巧，例如開玩笑和語帶嘲諷，也可以達(dá)到相同的效果。

但對(duì)于特殊的受眾來說，即使機(jī)器人不使用這些小把戲，也能帶來非常大的影響。斯卡塞拉蒂曾經(jīng)和一個(gè)患有自閉癥譜系障礙的12歲男孩一起做實(shí)驗(yàn)。他說：“他是一個(gè)工作效率很高的男孩，但如果在街上遇到他，你會(huì)立即發(fā)現(xiàn)他有自閉癥。男孩避免目光接觸，與人交流有困難，不停地重復(fù)動(dòng)作。但是我們把他與機(jī)器人放在一個(gè)房間里，他改變了?！蹦泻⒛曋鳥aster的眼睛，用目光傳遞他在想什么。

我們把機(jī)器人帶走，這種效果持續(xù)15分鐘，然后消失了?！拔覀儾幻靼椎降装l(fā)生了什么事，但許多實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)重現(xiàn)了這種效果?！?/p>

斯卡塞拉蒂也使用 Baxter來進(jìn)行另一個(gè)方面的研究：讓機(jī)器人來理解我們的思想。在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，Baxter和工人一起在桌面上組裝宜家家具。機(jī)器人知道藍(lán)圖，但它也必須預(yù)見工人下一步要做什么。人類同事可以毫不費(fèi)力的明白你為什么要找出所有具有一種特定形狀的部分，但是對(duì)于 Baster來說，這是一個(gè)相當(dāng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。這需要心理學(xué)家所說的心理論，而這種心理論還不能被轉(zhuǎn)化成電腦代碼。斯卡塞拉蒂說：“這是人類機(jī)器人互動(dòng)的最新難題?！痹谶@個(gè)實(shí)驗(yàn)中，人類還是獨(dú)自組裝宜家家具勉強(qiáng)完成任務(wù)比較好。

我對(duì)布魯克斯說：“我教會(huì)了Baxter一項(xiàng)任務(wù)，而且他學(xué)習(xí)的能力令人印象深刻?！?/p>

布魯克斯用他濃重的澳大利亞口音說：“我認(rèn)為是它，或者更可能是她”。他解釋到，原先“Baxter”這個(gè)詞是形容一個(gè)女性面包師的，“但是所有人都把‘她’誤認(rèn)成了男性”。這種錯(cuò)誤的認(rèn)知并不是一個(gè)壞消息，因?yàn)樗凳玖薆axter的“機(jī)器人用戶界面”正起著作用。但是布魯克斯認(rèn)為“機(jī)器人不應(yīng)該做出他們無法堅(jiān)守的承諾”。Baxter的設(shè)計(jì)并不是特別人性化，更別說它的性別設(shè)定是怎樣的了。

保證人類安全

我們必須不惜一切代價(jià)，保證 Baxter設(shè)定的程序能夠運(yùn)行，即盡最大的努力保證機(jī)器人不會(huì)傷害你。Brooks解釋，“機(jī)器人尤為的危險(xiǎn)”，如今，麻省理工學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)出現(xiàn)了大量站在學(xué)術(shù)領(lǐng)域前沿的機(jī)器人專家，其中就包括 Scassellati。在裝配線的工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)在根本不安全。他說：“機(jī)器人在自己的房間工作，人們工作于另一個(gè)地方，兩個(gè)工作環(huán)境沒有交集。Baxter的出現(xiàn)則意味著這個(gè)隔閡被打通了?！?/p>

布魯克斯的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在Baxter的程序中建立了專有的安全層。它通過一個(gè)360°的聲納系統(tǒng)不斷確定四周人類的位置，如果發(fā)現(xiàn)自己與人類太接近了，就會(huì)自動(dòng)停止動(dòng)作。如果有人依然站在機(jī)械手臂的地方，Baxter的控制系統(tǒng)會(huì)控制一個(gè)塑料手掌輕輕地拍打擋路的人。這個(gè)設(shè)計(jì)的核心是一個(gè)特殊的彈簧，它被稱為串聯(lián)彈性驅(qū)動(dòng)器?！爱?dāng)我想證明自己沒有受到威脅時(shí)，我讓Baxter通過輕拍我腦袋的方式顯示它不會(huì)傷害我?！彼?，如果Baxter對(duì)人類造成了什么嚴(yán)重的傷害，那么它的日子也就到頭了。

那么機(jī)器人員工的出現(xiàn)對(duì)于人類員工生計(jì)的影響呢？布魯克斯在我想到這個(gè)問題之前就提前一步給出了答案，“機(jī)器人并不是在承擔(dān)人類的工作?！盉axter并不是取代工人，而是給人更自如的處理更高一級(jí)的任務(wù)的時(shí)間和精力?！皺C(jī)器人還有很長(zhǎng)的路要走，總有一天，他們可以完全代替工廠里工作的工人。”

他說，首先，機(jī)器人的動(dòng)作缺乏靈活性。為了證明，布魯克斯站起身，把他的鑰匙從口袋里取出來，“我剛剛做的事幾乎是一個(gè)機(jī)器人不可能做到的?！绷硪粋€(gè)壁壘是機(jī)器人的視覺限制。布魯克斯說，“還有移動(dòng)的問題，樓梯就是機(jī)器人的一個(gè)噩夢(mèng)?！?/p>

在和布魯克斯聊完天后，我走下大廳去看Baster在干什么。在我的機(jī)器人教程結(jié)束以后，哈勃教授命令Baxter做一些會(huì)讓人類瘋狂的事：把物體放在傳輸帶上后，再把它們放回到到盒子里，然后無限重復(fù)這個(gè)動(dòng)作。我發(fā)現(xiàn)Baxter不需要監(jiān)督，辛勤勞作，不斷地，精巧地把物體放在傳送帶上，然后再放回去。就像西西弗斯那樣，但沒有絲毫痛苦。

[資料來源：Science][責(zé)任編輯：粒 灰]