Noll
Om du har en fysisk funktionsnedsättning som gör det svårt att mata dig själv, en teleoperated robotarmen kan hjälpa. Liten industriell robotarm har varit anpassade till rullstolar för just detta ändamål. Med framsteg inom ställdon teknik, precision och kapacitet i dessa armar har förbättrats dramatiskt.
Men dessa förbättringar, som är tänkt att göra livet ännu lättare för användaren, paradoxalt nog göra robotarna mycket svårare att kontrollera. Med flera grader av frihet och komplexa gripdon, den utbildning och skicklighet som krävs för att teleoperate robotar som gör dem mindre livskraftiga som hjälpmedel för personer med vissa typer av funktionshinder.
Även Denna robot arm för multitasking kan styras med tankar
Men tänk om en robot kunde förutsäga vad som verksamhetsutövaren ville?
“Tänk på senaste gången du gjorde ett kooperativ uppgift med en partner”, Henny Admoni, chef för Människa och Robot Partner (HARPA) Lab vid Carnegie Mellon University, berättade för mig om en samtalslistor. “Ta en kurs i matlagning i köket. Du kan ge bort icke-verbala signaler till en partner som du arbetar mittemot varandra.”
Någon tittar på en spatel, intuitivt och uppmärksam partner går det över utan ett ord.
“Sättet vi gör detta är genom att plocka upp de icke-verbala signaler,” förklarar Admoni. “Vad jag skulle vilja göra är att göra robotar som är bra på att göra det som människor är.”
Det är en fascinerande utmaning, en del av den fortfarande framväxande forskningsområdet Människa-Robot Interaktion (HRI). Ritning från discipliner som kognitiv psykologi, antropologi och etnologi, robotteknik forskare studerar hur människor interagerar i den verkliga världen och uttrycka sina avsikter.
“Vacker sak om HRI är att det är så tvärvetenskapligt, säger Admoni. “Dessa är väldigt öppna frågeställningar.”
Kognitiv psykologi, inklusive en gren som kallas psykofysik, har gjort framsteg i att förstå hur, när och varför människor ge bort icke-verbala signaler. Men människor är komplexa och visa häpnadsväckande variation. Det är inte generaliserbar modell för cue ge och ta emot, ingen ordbok av ledtrådar som kan användas för att programmera en robot att svara på lämpligt sätt.
För Admoni, en stor del av svaret ligger i maskininlärning. Med en grundläggande förståelse av ledtrådar, robotar kan lära sig att matcha upp uppfattade signaler med vilket resulterar i mänskligt beteende:
Vi har en känsla av vad ledtrådar vissa personer plocka upp den eftersom psykologi har givit oss en inblick. Robotar kan automatiskt upptäcka dessa signaler och lär sig då från att observera människor vilken effekt dessa är korrelerade till. Är en vresig ansikte korrelerade till en kränkning av den personliga utrymme? Tittar runt korrelerad att inte ha rätt verktyg framför dig? Robotarna lära sig över tiden i data strategi.
Vetenskapen är fortfarande ung, men vad det förutspår är grandaddy av alla UX: maskiner som känner verkligen lyhörda för våra behov. Medan den dator eller mobil enhet du läser detta på kan bara svara på en direkt ingång till exempel en knapptryckning, en dator i framtiden kan förutse att du är på väg att dela den här artikeln med en vän och öppna ett utkast till e-post för dig. Och alla som baseras på din långben, ljus-eyed flin.
Också: Vad är lärande? Allt du behöver veta
Samma slags syfte-baserade kontroller kan användas för att göra komplexa robotar, såsom hjälpmedel robotarmar, mycket enklare och mer intuitiv kontroll. En människa kan manipulera en joystick och roboten, i sin tur, kan förutsäga vad det mänskliga är på väg att göra och bidra till att uppnå detta mål.
Arrangemanget kallas delad autonomi, och den kommer att spela en stor roll i hur sociala robotar reagera på människor i den nära framtiden.
Och det arbete som skär i båda riktningarna. Precis som robotar kommer att behöva plocka upp på subtila avsiktliga ledtrådar för att integreras i den mänskliga världen, de kommer också behovet av att överföra dessa signaler till människor om de är att förmedla en så realistisk agenter.
Forskningen är fortfarande i sin början. Utöver arbetet med hjälpmedel, Admoni är att samarbeta med andra CMU forskare på ett projekt som undersöker hur robotar kan användas från spishäll till bords på en restaurang. Projektet är ett samarbete mellan CMU och Sony Corporation.
En del av Admoni uppgift är att räkna ut hur roboten servrar kan säkert navigera publiken samtidigt som rykande het mat. Som en bra servitör, en robot server kommer att läsa intentionerna i publiken och planera en lämplig väg för att undvika att slamret av tappade rätter och skållade beskyddare.
Också: 5 saker att veta om soft robotics TechRepublic
“Det är mycket övergripande i form av disciplin. Vi tittar på robotics genom linser av manipulation, vision, djupt lärande, AI. Och mat är en så fängslande ämne, bara en riktigt bra domän.”
Jag kallar det nu: Det kommer att kännas konstigt att inte tippa din robot servitör efter att ha fått en sådan utsökt service.
Utvalda berättelser
Här är hur Microsoft kan fixa sina Windows-10 update
Två Windows-10 uppdateringar per år är för många
Microsoft Surface Pro 6 alternativ som du kan köpa just nu
Digital omvandling i och med 2019: Lektioner lärt sig den hårda vägen
Relaterade Ämnen:
Innovation
CXO
Artificiell Intelligens
0