在第二屆進博會裝備展區(qū),一臺5指機械手服務(wù)機器人在進行動作演示。新華社記者方喆攝
“服務(wù)機器人是人工智能的一個載體,針對不同的場景,比如工業(yè)場景、養(yǎng)老場景、特種場景等,具有不同的功能?!痹诮张e辦的第二十二屆中國科協(xié)年會機器人與人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上,澳門科技大學(xué)教授、澳門人工智能與機器人學(xué)會理事長韓子天表示。
“在我讀書的時候,一個機器人的售價約是60萬元到80萬元,10年以前30萬元,現(xiàn)在變成了15萬元,國內(nèi)的售價多少呢?大概在8萬元左右?!北本┖娇蘸教齑髮W(xué)機器人研究所名譽所長王田苗表示,機器人的普及腳步已經(jīng)越來越快。
據(jù)億歐《2020中國服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告》,人工智能技術(shù)的突破、核心零部件成本的下降,加速了服務(wù)機器人在各領(lǐng)域的滲透。近五年,中國服務(wù)機器人行業(yè)增速高于全球平均增速,市場規(guī)模占全球比例超25%,同時在產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)業(yè)環(huán)境等方面都具備全球競爭優(yōu)勢,在疫情催化之下以及數(shù)年的持續(xù)高速增長基礎(chǔ)上,中國服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)未來仍將迅速擴張且潛力巨大。
但專家們也普遍表示,目前的服務(wù)機器人在智能化水平、尤其是自主交互方面還相當(dāng)于嬰幼兒,這既是機器人產(chǎn)業(yè)化的障礙,也是未來應(yīng)該主要發(fā)力的地方。
交互性差限制服務(wù)機器人發(fā)展
王田苗例舉了未來人工智能機器人可能應(yīng)用前景廣闊的幾個方向:如企業(yè)服務(wù)領(lǐng)域中的機器人代理;醫(yī)療健康領(lǐng)域中養(yǎng)老、手術(shù)機器人,智能假肢等;智慧城市領(lǐng)域中的安防、消防、環(huán)保,以及物流、無人駕駛、金融科技等?!按罅繎?yīng)用人工智能的機器人將支撐高效豐富的物質(zhì)生產(chǎn)活動和生產(chǎn)要素的重構(gòu)。在這種背景下,我們再來討論人工智能和機器人未來發(fā)展的格局是什么?!蓖跆锩缯f。
“機器人最大的優(yōu)點是可以做一些重復(fù)性、危險性或者人類厭惡的工作,比如安防工作,人不愿意在晚上巡邏或者值班,這些崗位就可以由服務(wù)機器人去替代。所以不能說服務(wù)機器人是完全來跟人類競爭的,服務(wù)機器人更多的是對人類工作的補強、增強?!表n子天說。
但在王田苗看來,目前適合服務(wù)機器人的工作,環(huán)境還是比較固定的,作業(yè)流程標(biāo)準(zhǔn)化,工作比較繁重、單調(diào)、枯燥;而在幼兒教育和護理、老人的護理等方面,服務(wù)機器人還“愛莫能助”。在荷蘭代爾夫特理工大學(xué)副教授詹斯·科伯(Jens Kober)看來,機器人利用人工智能能做的事情,主要與認知和高級推理有關(guān),但是目前機器人還不具備這些能力,此外,在實際的運動方面和與環(huán)境的交互方面還需要進一步發(fā)展。
韓子天同樣表示,機器人目前并沒有思想,也沒有自主意識。雖然它可以進行視覺感知、語音感知等,但是歸根結(jié)底,目前的機器人沒有自主思想,也沒有辦法進行很好的自主決策,沒有思想和知識體系,不能和人類很好地交互。
嬰兒期服務(wù)機器人更依賴場景
“服務(wù)機器人就像剛出生的嬰兒。在很多新的技術(shù)比如視覺技術(shù)、語言技術(shù)發(fā)展比較成熟的時候,才會有比較好的服務(wù)機器人出現(xiàn)?!表n子天說,而通用型服務(wù)機器人目前是很難實現(xiàn)的。
“所以,服務(wù)機器人的發(fā)展,到目前為止,更依賴場景。這和工業(yè)機器人很像,工業(yè)機器人在生產(chǎn)流程定義清楚的情況下才能用,服務(wù)機器人也是一樣,也要把它的服務(wù)場景定義清楚,做一個工作規(guī)劃,服務(wù)機器人才能投入到工作的場景里面去使用。”韓子天說。他強調(diào),這就是服務(wù)機器人的場景依賴。人把場景定義清楚,把機器人的行為定義清楚,才能做出比較有用的服務(wù)機器人。
曠視科技副總裁王銀學(xué)舉了個AI堆垛機的例子,在立體倉庫里,貨碼得再整齊,也不可避免會掉下來,這往往會導(dǎo)致貨被壓碎。而在堆垛機上裝一個攝像頭后,不僅僅能觀察貨物掉落情況,AI系統(tǒng)還可以通過運行軌跡反算出是從什么地方掉下來的,并預(yù)判掉落情況。此外,堆垛機上不僅裝了攝像頭,還裝了遠紅外探測設(shè)備,隨時巡邏,如果局部溫升超過一定程度就會報警,預(yù)防火災(zāi)發(fā)生。此類固定場景、固定模式的人工智能機器應(yīng)用,效果立竿見影。
“機器人跟智能設(shè)備重要的區(qū)別在于機器人有行為,我們甚至希望它以后有自主行為?!表n子天表示,我們所說的場景依賴,比如養(yǎng)老場景、車載場景、醫(yī)療場景、安防場景等,這些場景就相當(dāng)于機器人服務(wù)的邊界,重要的是它在這個服務(wù)邊界里面有什么行為。
強化學(xué)習(xí)可提升機器人智能水平
“過往的很多設(shè)計里面,機器人都是很被動的,用語音問詢機器人一些情況,或者與機器人一些特定場景的問答,機器人的回答流程標(biāo)準(zhǔn)化?,F(xiàn)在機器人社交方面的功能越來越多,在一些場景比如服務(wù)于養(yǎng)老院,或者與兒童交互,主動交互成為新熱點?!闭菜埂た撇榻B說,所謂主動交互,是希望機器人該講話就講話,該不講話就不講話,做一個懂你的機器人,主動交互的設(shè)計因此成為一個非常重要的內(nèi)容。
“機器人是擬人化的設(shè)備,它的社交性非常重要,機器人跟機器人之間是不需要語音的,但是跟人的交互是需要語音交流的,語音的交互或者說行為的主動交互,它的邊界在哪里,它的適度在哪里,都是近幾年業(yè)界比較關(guān)注的?!闭菜埂た撇硎?。
而難點也在于此?!笆鞘裁磳?dǎo)致機器人很難完成復(fù)雜任務(wù)?很大一部分原因在于復(fù)雜的動力學(xué),即機器人如何與周圍的環(huán)境交互。與物體、環(huán)境和任務(wù)交互中會出現(xiàn)很多不確定性和變化,如果機器人要與人類交互,情況可能會更復(fù)雜?!闭菜埂た撇f。
那么機器人是怎么學(xué)會一項新技能的呢?詹斯·科伯表示,通常來說,機器人學(xué)習(xí)新事物有兩種不同但互補的方式。第一種是模仿學(xué)習(xí),即老師示范一項技巧,然后學(xué)生試著模仿,這種方式適用于簡單的學(xué)習(xí),但對于更復(fù)雜的任務(wù),機器人更需要強化學(xué)習(xí),強化學(xué)習(xí)是一種以“試錯”的方式進行的學(xué)習(xí)方法,其目標(biāo)是讓人工智能在特定環(huán)境中能夠采取回報最大化的行為。如果機器在學(xué)習(xí)的過程中做對了就會得到相應(yīng)獎勵,錯了則無獎勵,這種學(xué)習(xí)方法可以讓機器在和環(huán)境的互動中明白什么是對的行為,什么是錯的行為,而不是通過大數(shù)據(jù)讓機器“死記硬背”。詹斯·科伯強調(diào),強化學(xué)習(xí)能讓機器加快學(xué)習(xí)過程,從而能完成更復(fù)雜的任務(wù),對人類來說,通過這種方式進行教學(xué)也相當(dāng)直觀。這也是未來機器人加強學(xué)習(xí)和交互能力的可行路徑。(記者 崔 爽)
責(zé)任編輯:楊文博 校對:楊文博
中國周刊官方微博
官方微信公眾號