3sNews訊 2016年1月15-18日,第六屆極客公園創(chuàng)新大會(GIF)在北京召開,來自業(yè)界的企業(yè)家、創(chuàng)業(yè)者、科技愛好者等數(shù)千人參會。本屆大會主題為“有膽/有趣”,意在激發(fā)浮躁商業(yè)社會中的創(chuàng)新意識,鼓勵人們體會創(chuàng)新樂趣并勇于實踐。
1月16日上午,MIT計算機科學與人工智能實驗室總監(jiān)Daniela Rus帶來了題為“當我們談機器人的時候,我們到底在談什么?”的精彩演講,以下為演講實錄(未經(jīng)本人核實):
Daniela Rus:我是極客,我覺得極客是非??岬囊患虑?,因為極客知道如何編程,如何知道創(chuàng)造。我的成長環(huán)境經(jīng)常會看這種發(fā)射臺,我有的時候如何回答這樣的問題,我自己也想成為冒險故事當中的一員,比如像歷險記和科幻小說的機器人,最近《星球大戰(zhàn)》中這些可愛的機器人是我的最愛,因為它們是可以跟環(huán)境產(chǎn)生感知的,非常有意思的是它們可以做出智能的決定。
但是現(xiàn)實當中的機器人并非如此,機器人發(fā)展從1921年就開始了,他第一次引入發(fā)明了機器人這個字,重復生硬的勞動是它的意思。但是大家覺得機器人可能會搶奪人的工作,但是有很多人覺得很激動,比如他認為我們5年之后開車時候可以睡覺,因為機器人會替你開車,因此它背后有很多夢想和很多瘋狂的想法。很多人認為我們打造的是極限的機器人,它夠聰明、夠具有服從性,但是我們要回到頭開始講,從人類發(fā)展的歷史開始,從技術的源頭。你看遠古的科技文物,一直到瑞士自動書寫人偶,在30年代到40年代可以當作樂器使用,一直到科幻小說中的機器人,還有現(xiàn)實負責打掃的家庭機器人,這些機器人真是貼近生活。人類發(fā)展歷史中夢想生產(chǎn)出這樣的機器人,現(xiàn)在這樣的機器人深深影響我們的工作和生活,比如手術當中可以使用手術機器人,有一些機器人進行遠程探索,比如火星的探索,讓我們世界和生活更美好。
機器它有一定的屬性 ,比如它是否做出自我決定取決于它智能的程度,而且它要進行編程。為了讓你的機器人有這樣的能力,我們首先要有實體的機器或者實體的硬件,它可以使用傳感器或者執(zhí)行器,打造出一個機器人的形象,它可以根據(jù)實際外部條件做出理智的決定。那么這個機器人是可以編程的,同時,它一定要跟物理的社會產(chǎn)生互動。有的時候一個機器它不動,也不跟你說話,只是通過聲音來控制,這也不是我們概念上的機器人。
到底什么叫機器人?機器人它的形態(tài)是各異的,同時做的事情也是非常豐富的,我給大家收集了一些機器人,可能大家以前遇到過一些機器人的形象。為了能夠有一個有效的機器人,必須有一個外形,同時它能夠完成任務所需要的外部形態(tài),在這種形態(tài)之外它還要有一個大腦,這個大腦可以控制它的外部形態(tài)執(zhí)行人類賦予的不同任務。機器人在生活當中要有完成任務的能力,同時還可以控制自己的外形,非常好的平衡大腦和它的身體。
我簡單跟大家分享一個在亞洲執(zhí)行的項目,是在新加坡做的無人駕駛,這些機器人是負責控制這些車的,在汽車后面不需要人的控制,是一種無人駕駛的情況。以前有共享自行車的概念,因為有的時候大家都去一個地方,所以有些地點自行車沒有了,有些地點自行車又太多,所以必須要請負責調配自行車的工作人員,把自行車多的調到自行車少的地方去,不一定是人負責這個事情,它可以換成機器人,這是我們在新加坡所做的事情,希望推動無人駕駛技術,背后的理念是你告訴這個系統(tǒng)、告訴這個機器人“我想要極客公園,從我的賓館到極客公園”,所以機器人把你帶到這個地方,你直接下車就好了。同時它可以告訴這個系統(tǒng)中其他的人,就是你自己不用去開、不用去控制,它可以自己進行調解,我想這就是未來無人駕駛一個非常好的控制和智能系統(tǒng)。
接下來我們再看一下這個機器人大腦和身體的組成,這是高爾夫車,它有幾個傳感器,加上激光雷達,還有信息板、相機、頭頂監(jiān)測器,很好監(jiān)測這個環(huán)境中道路的障礙。有這樣的外形之后我們要進行一個算法,它可以控制這個車的外形,它應該怎么做、開到哪里,這是自動駕駛的,同時它不會撞到任何路的障礙上,它可以按照你設定的路線走,同時它可以在路上告訴你它的位置在哪,有這種地圖感知感的能力,是非常智能化的機器人。同時,這個機器人可以自動避開路上的行人和障礙物,機器人可以使用它的這些能力避免潛在的障礙。同時這個機器人可以跟其他的車進行互動,隨時可以停下來,等其他的車開出來,還可以做更多的事情。
談到這些機器人,我們所感興趣的是了解一下人們在使用機器人時候是否很享受,大概一年前我們把我們的一些機器人放到了新加坡的一個地方,在這里我們識別了5個公園里的位置,讓人們去體驗。人們可以預定一個機器人自動駕駛回家,機器人把他們帶到相應的目的地,機器人知道有哪些人在排隊。在中國的公園里面有類似的環(huán)境,大家可以看到所有的路線,我們沒有快速移動的在公園里的汽車,還有一些其他的500人群,從我們這邊預定了機器人送他們回家的實驗。
這個機器人是在中國的花園里,大家可以看到路面的情況,這就像一般城市里的駕車一樣,所以在這個環(huán)境簡單一些,有一些路障需要通過避開。我們有很多早期采用機器人者,如果大家開發(fā)一下機器人主體大腦的話,就知道它如何來控制自己,它可以給人們帶來很多利益。
如果大家考慮一下自己,我們自己生產(chǎn)時耗很多時間制作一個機器人,需要科學家家,機器語言編程耗費非常多時間。問題在于我們如何改進?如何使用新的技術進行創(chuàng)新,來加速我們制作機器人的過程?其中一個想法我非常感興趣,很多年都是如此,就是創(chuàng)建一種通用式的模塊,使用這樣一種通用的模塊做任何的機器人。如果我們實現(xiàn)這一點的話可以做很多酷的事情,比如實現(xiàn)一些電子化的操作,實現(xiàn)一些創(chuàng)新式的開關門的方法。16年前我就有這樣的想法,今天我們還做不到很多動作,但是我們可以從一個遠景當中獲得靈感,也就是說一個通用的機器人,一旦我們有一個通用模塊的話就可以制造任何機器人。
這是我們所做的工作,我們一直在開發(fā)非常小的細胞,它可以成為一種通用的模塊。這個機器人有魔幻般的一些元件,這個機器人內部有個輪子轉得非??欤斘覀冏柚顾D的時候會發(fā)動一個勢能,然后這個機器人就可以跳躍。大家看看這個機理,在內部的輪軸可以讓它去到任何一個方向,可以讓它向前跳躍,也可以讓它轉向,可以選擇不同的方向,這是非常魔幻般的機器人,它可以非常好的協(xié)作,它們可以一起來運動,實現(xiàn)結構上的變化。我們只要在一側來改變一個模塊就可以實現(xiàn)它的變化,機器人有運動的能力,可以讓它搭建一個橋梁,還可以做其他的事情,可以進行很大范圍的跳躍、跨越,還可以做很多新的嘗試。
挑戰(zhàn)是它在側面是5厘米,我們可能會問:“怎么讓它小一點呢?”這是我們做小的程度,我們把它升級為小型機器人,在尺寸方面是1厘米 ,它可以小到這樣,里面還有更小的元件,有棕色的元件,有磁鐵。它可以用來進行編程,用來進行通訊,用來傳遞力量,它是非常小的半毫米的元件。我們可以看看這個立方體,相對人的手來說它是多么的小!這樣的立方體可以進行通信、聯(lián)絡,我們給機器人發(fā)出指令。比如一個新的物體,在這里有很多材料,我們要把它做成這樣一個機器人的話需要很多立方體組合在一起,看看哪個應該放里邊,哪個應該放在外面,我們有非常完好的連接部件,它可以組成不同的形狀。
大家想一下,就像這個智能的物體一樣,你把它組合到一起,從零散的部分可以組合成一個智慧的東西,所有的組合能夠給我們帶來更多的功能。這就是我剛才講的小型機器人,有什么方法可以容易進行形狀的編程、可以做更新的東西?想象一下可以撈沙子,放進材料以后可以出來同樣尺寸的工具,我們第一步要做的就是一粒粒的沙子組合,然后我們需要組建大腦、需要一些算法,在這些智能的顆粒之間進行組合,希望一旦形成一種形狀的話就能創(chuàng)造另外一個可視化的物體,這就表明什么樣的算法能夠給你帶來什么樣的結果以及什么樣物體的形狀。我們可以用一些參數(shù),我們可以實現(xiàn)擴模,可以形成不同的尺寸。
這是我們機器人的一個復制品,是我們所制造出來的,我們跟蹤追溯了原來的形狀,能不能把它做成真的呢?同樣的算法通過模擬的話,通過幾秒鐘的時間你就可以看到一個非常具有魔幻般的機器人的形狀??梢詮椭品浅:唵蔚男螤?,我們在這里可以手動操作顯示一下,當我們加入新的元件時候它們可以形成通訊,在這個中間體周圍形成一個連環(huán)。通過使用這樣的技術,大家可以想象一下,在將來3D打印、3D制作可以推向更高的智能化水平和能力。這是最終的形狀,光在閃爍,很快我們可以看到顆粒之間的聯(lián)系,可以對我們想要制作的物體形成新的形狀。
我一直想了解如何快速制造定制的機器人,我們要問的是能不能有一個全新的泛式,完全不同于傳統(tǒng)的機器人,并且很快的制作出這樣一個定制的機器人。愛麗絲有一只貓,愛麗絲希望跟她的貓進行互動,這個機器人內置有一些接口,可以選擇尺寸,一個小時之后她可以獲得一個機器人,當然要求是能夠編程為和她的貓進行互動的機器人。假設我希望有這樣一個機器人跟我下象棋,有三步要走,你要進行規(guī)格的設置,要許多機械的元件,要確定行為,要組裝部件,最后才能成功,機器人才能跟你下棋。這里的機器人大概2個小時花了10美元部件,很多步驟是自動化完成的,但是有些是手工完成的,如果有正確設計的話完全可以在2小時之內制作一個機器人。
比如你有一個用戶,不管是愛麗絲還是誰,他希望有個新的昆蟲形狀的機器人,系統(tǒng)要能夠搜索數(shù)據(jù)庫,看看這個數(shù)據(jù)庫里面有哪些電子元件實現(xiàn)機器人設計的要求,然后進行識別找出元件,編程的配置非常適當,能夠適于3D打印和相應的功能,這就實現(xiàn)了你要的機器人。這里有個視頻片,我們看一下我們能夠做什么。(視頻播放)想象一下有各種各樣不同的機器人,我們有個數(shù)據(jù)庫,它里面有很多機器人元件,如果你希望制作個昆蟲式的機器人,我們希望有一雙腿,我們希望它的升起、大腦、傳感器都配置非常良好,通過掃描數(shù)據(jù)庫我們可以看到元件參數(shù)和這些元件的尺寸,然后我們進行組裝,把這些部件整合起來,形成最終的物體。然后編程設計、剪刀裁減調整,然后有平面的紙,確定機器人身體的情況和使用什么樣的技術,有些是需要手工完成的,所有這些進行得非??欤绻阌眠@種方法2個小時就完全可以做到有一個機器人。
所以我們一直想了解我們到底能夠做什么樣加速情況,加快到多大程度。比如說你看到一個機器人在火爐上進行烘焙,這是多大的魔力力量?我們必須有三層結構,上面是結構式的,中間一層我們有一種特殊的材料,它遇熱的時候可以收縮,這是一種典型的玩具式的中間層,通過把這些缺口和縫隙進行調解的話就可以實現(xiàn)不同形狀的機器人了。我們看看這些工藝,看看這些系統(tǒng)的圖片,從這些圖片可以看到自然而然的創(chuàng)造一些不同的種類、形狀,可以通過平面一張紙折紙的做法實現(xiàn)你要的形狀,然后把這個機器人遇熱,然后平面的這張紙會變成3D空間的物體。在這里有一種機器人可以利用這樣的系統(tǒng),這叫折紙式的機器人,它完全可以變成立體的站起來就走了,你可以控制它,你可以讓它任何環(huán)境進行運動,它可以游泳,它可以行走,它在一秒內可以走很遠,它也可以攜帶一些物體進行運動。
我們控制的方法是這樣的,在一個非常具有強烈磁性的環(huán)境下如果進行編程的話,可以在上面加上一些線圈,讓它具有選擇性功能。一旦我們有這樣設計的話,可以讓機器人進行循環(huán)、回收,也就是說讓它再變回去。用這種方法我們可以打印各種各樣的機器人,這里有一種機器人是昆蟲式的機器人,這個機器人可以來做很多很多事情,它可以有非常靈巧的方法比如沿著曲線進行運動。我們可以用這種工藝制作很多種機器人,有昆蟲式的、腿式的、蟑螂式的六腳機器人等等。如果我們能夠制造如此多種的機器人,我們就能夠做到整個世界都可以接觸機器人,機器人可以幫助很多方面,能夠改變我們的生活、游戲和工作。
將來,你的購物有可能是這種場景,早上起來讓你的機器人幫你把這個東西拿出來,你喜歡的早餐喜歡吃一些新鮮的面包,或者早上你想吃混沌的話它直接幫你拿過來?;蛘吣阕约旱降昀锩?,比如你的爸爸媽媽、祖父祖母可以開無人駕駛的車。所以未來的世界將會由機器人所占據(jù)了,可以看到有些機器人會幫助你直接到貨架上直接取這些產(chǎn)品,或者有些干脆在物流上面送一些產(chǎn)品,這個車它自己開到超市的門口,把你想要的產(chǎn)品直接拉回來。你要做的事情就是告訴它們你要買什么樣的產(chǎn)品、它的新鮮程度、它的價格或者它里面的營養(yǎng)價值。如果的殘障人士的話,這些車還會避讓你。
你們能猜一下這張圖片中有多少機器人的存在嗎?共有19臺機器人,你可以把19個機器人都找到嗎?這是一個未來非常有可能發(fā)生的機器人的工作場景。如果我們能夠讓機器人的大腦更加的具有能力、更加具有創(chuàng)造力,我們就能夠讓更多人完成很多不同的任務,然后讓這個世界變得更加美好,同時讓我們的生活也更加的美好。
有很多問題都是在中國過程當中不斷的體現(xiàn),尤其是整個世界在發(fā)生變化的時候。我們問:“是否要管制?”、“要哪哪一個層面開始管制?”、“我們如何把機器人的安全進行測試?”安全的標準是什么?誰來負責任?比如像這個自動駕駛的汽車出現(xiàn)了車貨,或者無人機在發(fā)貨的時候突然發(fā)現(xiàn)放錯了地方,誰負責?到底是制造廠家的問題?還是編程人員的問題?還是控制機器人的人的問題?到底誰來負責?這個問題非常重要,這要政策制定者和行業(yè)領導者來解決。
政策制定與實施現(xiàn)在什么樣?美國每個州都是獨立思考無人駕駛汽車的規(guī)范。每個國家都是彼此獨立的,但如果有非?;旌系恼咴谝黄鸬脑拺撛趺崔k?我們全球要大家統(tǒng)一思路來使用這種機器人。
最后還有個很大的問題,就是政策制定者是否要鼓勵機器人的創(chuàng)新,同時鼓勵使用機器人?比如可以鼓勵對于自駕的車有一些在高速公路上跑,這個問題我們現(xiàn)在還沒有答案,我們希望未來世界的機器人更加豐富。
機器人并不是瘋狂的理念,因為實際在九十年代的時候Mark weise就已經(jīng)有這樣的夢想:每個人都有一臺計算機在到處在使用?,F(xiàn)在世界確實是這樣,每個人都有這樣的計算能力,已經(jīng)成為我們生活當中的一部分,每個人都知道如何使用計算機。而且他說:最深奧的技術是那些我們感覺不到存在的技術,這些技術自如融入到我們生活中,不知不覺成為我們生活的一部分。這樣的話在九十年代被說出來,現(xiàn)在已經(jīng)實現(xiàn)了。接下來的預言就是機器人的預言,機器人也會不知不覺融入到我們生活當中,讓我們的生活更加舒適。
今天我們有這樣的優(yōu)先權,因為我們做的一切都很重要,而且我們所做的一切都能產(chǎn)生重大的影響。每個計算能力都有個APP,如果你要做一個事情,到APPstore中有現(xiàn)成的編碼直接下載下來,你想用的一切都可以非常順手的開啟。接下來在機器人這個層面就像在APPstore當中,我們使用機器的想法是完成實際的物理的任務,這個意義非常深遠,如果我們可以讓每個人都有一個機器人,比如有一個實際的體力活要干,我們就可以做這么多種類型的機器人,極客非常喜歡這樣的想法不是嗎,謝謝?。ㄕ韡3sNews 葛宇)
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