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機器人技術智慧化尚待突破

上網時間: 2013年05月02日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:機器人  直升機  人工智慧  嵌入式視覺  HMM 

人工智慧機器人已經開始學習摺衣服和襪子、駕駛直升機以及縫合,但要能成為機器人管家、飛行員和外科醫生,仍然超越機器人現有的能力範圍之外。這是人工智慧研究學者在日前嵌入式視覺高峰會議(Embedded Vision Summit)上一場專題演講中所提出的結論。

「有關機器人的研究存在許多限制,同時也還有諸多問題正待解決,」美國加州大學柏克萊大學工程系副教授Pieter Abbeel透過視訊介紹他的研究團隊至今所取得的重大研究進展。「現在我們透過實地示範來指導機器人,但如果能讓他們用YouTube等視訊以實現自我學習的話,效果會更好。」

目前的研究人員們通常會教機器人完成一項大約20-30秒的任務。他們的目標是實現分階段的規劃系統,讓機器人能自行將較大任務區分成較小的任務逐一完成。但在有關機器人如何認識物體而不必求助於課程學習,以及如何用或然率來為行動的空間繪製地圖等等任務,則需要更多的研究進展與突破。

儘管存在限制,Abbeel展示直升機機器人能夠執行一連串令人印象深刻的高難度動作,包括定點翻轉與側滾等。他說,「只要是飛行員能做的任何事情,我們的機器人系統就能透過學習實現,甚至還能比飛行員做得更精確且具有可重複性。」

Abbeel的研究團隊採用人類飛行員的多次飛行資料,為機器人建立了學習模型。同時還採用了傳統隱藏馬可夫模型(HMM)以及卡爾曼濾波器來琢磨提升這些模型。機器人們仍然必須透過各種短期課程,分別學習每一項動作。

為了突破人工智慧應用於機器人手術時面臨的挑戰,該研究團隊還開發出教導機器人如何進行外科手術縫合的方法。

美國的外科醫生每年指導機器人系統進行縫合逾30萬次,但至今機器人自主縫合的試驗上大約只有一半的次數能實現成功。Abbeel說:「結果雖然還不算太壞,但還不到能實際應用於手術的時候。」

Abbeel讚許在其實驗室中所用的Willow Garage公司PR2 機器人,「這些機器人真的很棒,因為他們相當可靠,也十分適用於實驗上。」


Abbeel的研究團隊展示機器人會摺毛巾和襪子等簡單家務

編譯:Susan Hong

(參考原文:DESIGN West: Robots study for butler role,by Rick Merritt)





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