“陪伴是最好的表白(bái)。”科(kē)幻(huàn)電影中的智(zhì)能機器人(rén),早已可以滿(mǎn)足人類的心靈需求。因為更加智能,相比寵(chǒng)物,未來的機器人應該是最(zuì)好的玩伴。那麽,現階段(duàn)機器(qì)人發展到什麽程度(dù)?人類應該以什麽樣的目光看待這(zhè)些機器人呢?
在近期的蘇州mems(微機電係統)市場年(nián)會上,國內(nèi)家庭機器人專家以對傳感(gǎn)器的(de)應用需(xū)求為脈絡,梳理了陪伴機器人的發展思路(lù)。
家庭機器人一般分為三類
如果可以,你(nǐ)會為家(jiā)裏添(tiān)置(zhì)一台什麽樣的機(jī)器人?
目前來說,家(jiā)庭智能機器(qì)人主要可以分為(wéi)三種類(lèi)型,第一種是(shì)應用型機(jī)器人,有著非常明確的(de)功能,比如(rú)開始逐漸(jiàn)普及的(de)掃地機器人、擦窗機器人等。第二(èr)種是社交陪伴型機器人,能(néng)夠和人類互動交流,陪伴用戶一起(qǐ)成長。國內外許多企業已經開始研發社交陪伴型機器(qì)人,例如(rú)阿爾法機器人、小優等,並且在未來的一到兩年內,家庭社交陪(péi)伴型機器人有可能會成為消費類市場的重點。
最後一類是仿生機(jī)器人,從原理上仿生生(shēng)物(wù)的動(dòng)作、表(biǎo)情、思(sī)考方式等,如本田研(yán)發的asimo機器人可以完美模仿兩腳(jiǎo)運動,完成很多非常複雜的動作,包括上下樓(lóu)梯等,美國的情(qíng)感機器人索菲亞則可根據人(rén)類語言反饋不同的表(biǎo)情,達到和人類交流(liú)的目的。
處理器大腦是認知技術核心
“不管是應用型機器人、社交(jiāo)陪伴(bàn)型機器人,還是仿(fǎng)生(shēng)機器人,其核心功能需求都(dōu)是相似的,分別是感知(zhī)、認知和(hé)動(dòng)作行(háng)為控製能力。”東(dōng)莞凡豆信息科技(jì)有限公司總經理朱曉明介紹(shào)說(shuō),感知就是通過mems傳感器,感知外部環境;認知是把信(xìn)息(xī)在機器人腦中進行分析處理,然後轉化為機器人的經驗,使其能夠伴隨經驗成長(zhǎng);動作行為控製可以理解為操控機器人的肢體動作、表情反饋等(děng)。
處理器大腦是認知技術的核心,決定了機器人的智能程度。如ibm設計(jì)的(de)超級計算機watson,在美國電視問答節目jeopardy中擊(jī)敗人類選手而(ér)一戰成名,引起(qǐ)不小的轟(hōng)動。隨(suí)後watson被應用在醫(yī)療、銀(yín)行、調查機構等多個領域,而(ér)且ibm正在努力讓(ràng)watson能比人類更智能。
但是,現階段市麵上能見到的大部分社交陪伴型機器人,仍采用傳統的手機(jī)或者平板的成熟解決方案,雖然能夠實現基(jī)本(běn)功能,但是沒有針對性。因(yīn)為對於不同性質的機器人,應(yīng)該選擇或者偏重不同的功能。
“社(shè)交(jiāo)陪伴機器人(rén)應具備雲(yún)端大腦,否則就是隻擁有有限知識的玩具,不會智能地伴隨著用戶的成長而成長。”朱曉明說,“但其智能化功能不能全通過雲端實現,需要在雲端和本地做一個合理的區分,保證(zhèng)在斷網的情況下,機器人依舊能夠完成(chéng)基本工作。同時,數據處理也是如此,需要優化本地(dì)和雲(yún)端的存儲和處理。”
機器人的感知與感覺
機器人與mems行業緊密相連,因為所有能想到的mems傳感器(qì),都在機器人(rén)身上得到(dào)體現,促進機器人智能化的發展(zhǎn)。讓丝瓜视频黄來看看幾個主要的技術實現(xiàn)狀態。
語音(yīn)是機器人最基本的要求,從最初的故事機、點讀筆到功(gōng)能逐漸豐富的(de)雲機器(qì)人,市麵上也有許多在售的語(yǔ)音互動機器人,如語(yǔ)兜機器(qì)人(rén)、樂(lè)視推出的樂小寶、兒童教育機器人小優、國外的cogni-toys等(děng),其(qí)核心價值都是通過語音架構,實現和小孩(hái)的(de)互動交流。
語音通過麥(mài)克風獲取,然後(hòu)提取和保存用戶的聲音特征,通過終端和雲端的配合(hé),對於一些簡單的語音(yīn),終端直(zhí)接(jiē)可以實現。但是,對於複(fù)雜的語音,機器人一般都會將語音發送到雲端進行識別,然後再返回終端,這時(shí)你可(kě)能會感覺到明顯(xiǎn)的交流停(tíng)頓。
另外,雲端光能理解(jiě)語言文字還遠遠不夠,必須進一步理解其中的語意,讓機器人大腦真正懂得用戶的(de)語(yǔ)意。因此,機器人(rén)通過語意的理解掌握用戶的需求,而用戶的反饋又可以(yǐ)驗證語意的理解是否(fǒu)準確,從而(ér)逐漸培養機器人(rén)的智(zhì)力智商。因為語言非常豐富,所以語意的理解也(yě)會千變萬化,需要經過長(zhǎng)時間的語句(jù)和說話方(fāng)式積累,通過大量的數據堆積來分析語意。同時,還需要有感情識別(bié),在(zài)用戶聲(shēng)調變高、語速變快時候,能夠理解(jiě)用戶正處在生(shēng)氣的狀態。現階段(duàn)真正(zhèng)完全依賴語音控製的應用還比較少。另外,在複雜的環境中,聲音本身的辨識度也會下降,語(yǔ)音識別也將更加困難(nán)。
在家庭中,機器人最好能夠記住每一個家庭成員的樣子,識別(bié)用戶(hù)的(de)表(biǎo)情,甚至(zhì)識(shí)別手勢動作,陌生人入侵(qīn)等。因此,視覺同樣是必不可(kě)少的功能。這(zhè)就是人臉識別。通過人臉識別找到人臉部的(de)特征點,機器人還(hái)可以進一步達到識別感(gǎn)情的效果,例如:眼瞼的動作、下巴往上還是往下、嘴型怎麽樣等,就可以知道這個表情背(bèi)後(hòu)的含義。此外,還有手勢識別和動(dòng)作識別,都可以通過攝像頭捕獲,使機器人更加智能化。
觸覺係統將讓機器人更加智能
“無論是人臉識別、手勢識別,還是動作識別,其實(shí)本質就是圖像處理和理解。”朱曉明(míng)表示,機器人的芯片解決方案架構可以(yǐ)從優化(huà)目前手機芯片中cpu+gpu的架構入手,根據cpu做指定識別、數據處理和操(cāo)作係統,gpu可以(yǐ)處理大量的圖像信息的分工,重新優化架構從而提高效率。
另外,觸碰感知可以讓機器人和人的互動變得(dé)簡單,“逗一下,或者給機器人撓癢,或(huò)者拍一下打招呼,機器人都(dōu)能感覺到,並且做出正確的反(fǎn)饋。如(rú)果加上人工皮膚的真實質感,或者能對外(wài)部表麵質地和物理性能做到全麵感知,這(zhè)樣的(de)機器人觸覺係統將讓他們更加無所不能。”
社交陪伴型機器人的研發(fā)設計最主(zhǔ)要考(kǎo)慮的兩個因素,一是功能目標需要明確,即機器人主要是滿足用戶(hù)什麽需求;其二是雲端的開發,也就是認知,是機(jī)器人能否越來越聰明,能否幫助用戶解(jiě)決生活問題的關鍵。