Има кошмарна сцена във филма на Гилермо дел Торо от 2006 г Лабиринтът на Пан в който се изправяме срещу зловещо хуманоидно същество, наречено Бледият човек. Без очи в чудовищната си глава без коса, Бледият човек, който прилича на Волдемор без очи, вижда с помощта на очни ябълки, вградени в дланите на ръцете му. Използвайки тези увеличени с окото придатъци, които той държи пред лицето си без очи като очила, Бледият човек е в състояние да визуализира и да се движи през заобикалящата го среда.
Съдържание
- И петте сетива
- Сензорна обратна връзка
- Силата на докосването
Това до известна степен описва работата, извършвана от изследователи от Бристолската лаборатория по роботика в Обединеното кралство - макар и без целия ужасяващ аспект на телесния ужас. Само в техния случай заместителят на Бледия човек не просто има по една очна ябълка в дланта на всяка ръка; той има по един на всеки пръст.
Препоръчани видеоклипове
„През последните четири или пет години се случи промяна в областта на тактилното усещане и роботиката [под формата на] преминаване към използване на камери за сензори,“
професор Нейтън Лепора, който ръководи 15-членната група за изследване на тактилната роботика за лабораторията по роботика в Бристол, каза пред Digital Trends. „Това се нарича тактилно усещане, базирано на оптика и зрение. Причината, която е уловена, е защото има разбиране, че информацията с висока разделителна способност съдържание от върховете на пръстите е от решаващо значение за изкуствения интелект [необходим] за контрол на тези системи.”Цифрови тенденции за първи път обхванати Работата на Lepora през 2017 г, описвайки ранна версия на проекта на своя екип като „съставена от уеб камера, която е монтирана в 3D отпечатан мек връх на пръста, който проследява вътрешните щифтове, проектиран да действа като рецепторите за допир при човека върховете на пръстите.
Оттогава работата непрекъснато напредва. За тази цел екипът наскоро публикува ново изследване разкриване на най-новите стъпки в проекта: Създаване на 3D отпечатана тактилна кожа, която един ден може да даде протези за ръце или автономни роботи усещане за допир много по-подобаващо на човека от плът и кръв ръце.
3D-отпечатаната мрежа се състои от папили, подобни на игли, които имитират подобна дермална структура, която се намира между външния епидермален и вътрешния дермален слой на човешката кожа. Те могат да произвеждат изкуствени нервни сигнали, които, измерени, наподобяват записите на истински неврони които позволяват на механорецепторите на тялото да идентифицират формата и натиска на предмети или повърхности, когато докоснато.
„Когато направихме това сравнение на сигналите, идващи от нашите изкуствени пръсти с реалните данни, открихме много подобно съвпадение между двата набора от данни, с един и същ вид хълмове и долини [намерени и на двата],” Lepora обясни.
Комбинирането на тази 3D отпечатана информация за рецепторите на кожата с данни, взети от малки вградени камери, може да надежди, бъде ключът към отключването на дългосрочна мечта в областта на изкуствения интелект и роботиката: Изкуствено усещане за докосване.
И петте сетива
Въпреки че не всеки изследовател непременно би се съгласил, може би най-широката фундаментална цел на ИИ е да възпроизвежда човешкия интелект (или поне способността да се изпълняват всички задачи, на които са способни хората) вътре в компютър. Това означава да измислим начини за пресъздаване на петте сетива – зрение, слух, обоняние, вкус и докосване – под формата на софтуер. Едва тогава могат да бъдат направени потенциални тестове на изкуствения общ интелект, като предложения „Тест за кафе” (един наистина интелигентен робот трябва да може да влезе в къща и да си набави необходимите съставки и компоненти, необходими за направата на чаша кафе), да бъдат постигнати.
Към днешна дата е отделено много внимание и е постигнат напредък, когато става въпрос за разпознаване на изображения и аудио. По-малко внимание, но все пак малко, е обърнато на миризмата и вкуса. Оборудваните с AI интелигентни сензори могат да идентифицират стотици различни миризми в база данни чрез разработването на “цифров нос.” Дигитални тестери за вкус, способни да дадат обективни мерки по отношение на вкуса, също са обект на изследване. Но допирът остава дразнещо недостъпен.
Човешкото докосване е изключително нюансирано.
„Ние сме по-съзнателно наясно с области като зрението“, каза Лепора, обяснявайки защо фокусът често е бил другаде за изследователите. „Поради това му придаваме по-голямо значение по отношение на това, което правим всеки ден. Но когато става въпрос за докосване, през повечето време дори не сме наясно, че го използваме. И със сигурност не че е толкова важно, колкото е. Ако обаче ви отнемете усещането за допир, ръцете ви ще бъдат напълно безполезни. Не можеш да направиш нищо с тях.
Това не означава, че роботите са избягвали да взаимодействат с обекти от реалния свят. Повече от половин век промишлени роботи с ограничени оси на движение и прости действия като хващане и завъртане са били използвани на фабрични поточни линии. В центровете за изпълнение на Amazon роботите играят решаваща роля за осигуряването на възможен еднодневен процес на доставка. Благодарение на придобиването през 2012 г. на компанията за роботика Kiva, складовете на Amazon разполагат с армии от малки роботи, подобни на големи Roombas, които се разбъркват около рафтовете с продукти, довеждайки ги до хората „берачи“, за да изберат правилните артикули от.
Въпреки това, докато и двата процеса значително намаляват времето, необходимо на хората за изпълнение на тези задачи без помощ, тези роботи изпълняват само ограничена функционалност – оставяйки хората да извършват голяма част от прецизността работа.
Има основателна причина за това: въпреки че сръчното боравене е нещо, което повечето хора приемат за даденост, това е нещо, което е изключително трудно за машините. Човешкото докосване е изключително нюансирано. Кожата има изключително сложна механична структура, с хиляди нервни окончания само във върховете на пръстите, което позволява чувствителност с изключително висока разделителна способност към фини детайли и натиск. С ръцете си можем да усетим вибрации, топлина, форма, триене и текстура – до субмилиметрови или дори микронни несъвършенства. (За проста визия с ниска разделителна способност за това колко труден е животът с ограничени възможности за докосване, вижте колко гладко можете да преминете през един ден, докато носите дебели ръкавици. Вероятно ще ги откъснете много преди обяд!)
Сензорна обратна връзка
„Това, което дава на хората тази гъвкавост и сръчност, е сензорната обратна връзка, която получаваме“, каза Лепора. „Докато изпълняваме задача, получаваме сензорна обратна връзка от околната среда. Що се отнася до сръчността, когато използваме ръцете си, тази доминираща сензорна обратна връзка е нашето усещане за допир. Той ни дава съдържание с висока разделителна способност, висока информация, усещания и информация за нашата среда, за да ръководи нашите действия.“
Разбиването на този проблем ще отнеме напредък както в хардуера, така и в софтуера: по-гъвкави, сръчни роботи за захващане с превъзходни способности да разпознават какво докосват и да се държат по съответния начин. По-малки, по-евтини компоненти ще помогнат. Например подходите към роботите за захващане, които използват камери, за да възприемат света, датират поне от 70-те години на миналия век с проекти като този на Единбургския университет новаторски робот Фреди. Въпреки това, съвсем наскоро камерите станаха достатъчно малки, за да могат да се поберат в хардуер с размерите на човешки пръст. „Преди пет години най-малката камера, която можехте да купите, беше може би няколко сантиметра в диаметър“, каза Лепора. „Сега можете да си купите камери, които са [само няколко] милиметра.“
Има още много работа, преди иновации като усещане на меки върхове на пръстите да бъдат включени в роботите, за да им дадат тактилни усещащи способности. Но когато това се случи, това ще промени играта – независимо дали за изграждане на роботи, които могат да извършват по-голям брой задачи от край до край на работното място (помислете за изцяло автоматизиран склад на Amazon) или дори да изпълнявате „високо чувствителни“ задачи като изпълнение грижовни роли.
Тъй като роботите стават все по-тясно интегрирани с живота, какъвто го познаваме, способността за безопасно взаимодействие с хората около тях ще стане по-важна. Още от 1979 г., когато фабричен работник в Мичиган на име Робърт Уилямс стана първият човек в историята, убит от робот, роботите често са били отделени от хората като предпазна мярка. Като им дадем възможността безопасно да докосват, можем да започнем да разрушаваме тази бариера.
Силата на докосването
Има доказателства, които предполагат, че по този начин роботите могат да подобрят приемането си от хората. Живите същества, както хора, така и други, се докосват едно до друго като средство за социална комуникация - и не, не само по сексуален начин. Малките маймуни, които са лишени от тактилен контакт с фигурата на майката, могат да изпаднат в стрес и да се хранят зле. При хората едно потупване по гърба ни кара да се чувстваме добре. Гъделичкането ни кара да се смеем. Едно кратко докосване от страна на библиотекар може да доведе до по-добри отзиви за библиотека и подобни „прости“ докосванията могат да ни накарат да дадем повече бакшиш в ресторант, да харчим повече пари в ресторант или да оценим „докосващия“ като повече атрактивен.
Едно проучване по темата, документ от 2009 г., озаглавен „Кожата като социален орган”, отбелязва, че: „Като цяло изследванията на социалните невронауки са склонни да се фокусират върху визуалните и слуховите канали като маршрути за социална информация. Въпреки това, тъй като кожата е мястото на събития и процеси, които са от решаващо значение за начина, по който мислим, чувстваме и взаимодействаме един с друг, докосването може да посредничи социални възприятия по различни начини. Докосването от робот би предизвикало положителни чувства от нас, карайки ни да се чувстваме по-привързани към машините или по друг начин успокояващ? Това е напълно възможно.
Тъй като взаимодействието с роботи става все по-често срещано, докосването вероятно ще бъде важен аспект от тяхното социално приемане.
Едно изследване от 56 души, взаимодействащи с роботизирана медицинска сестра, установиха, че участниците съобщават като цяло за благоприятно субективен отговор на инициирано от робот докосване, независимо дали това е било за почистване на кожата им или осигуряване комфорт. Друго, по-скорошно изследване, озаглавено „Убеждаващата сила на роботското докосване”, също проучи тази тема.
„[Предишни изследвания показаха], че хората се отнасят учтиво към компютрите, поведение, което на пръв поглед изглежда неразумно спрямо компютрите,“ Лора Кунолд, асистент професор във факултета по психология в ориентираното към човека проектиране на социо-дигитални системи в германския Рурски университет Бохум, каза пред Digital Trends. „Тъй като роботите имат физически тела, се чудех дали положителни ефекти като положителни емоционални състояния или съответствие, които са известни от междуличностното докосване изследване, може да бъде получено и чрез докосване от робот. Тя отбеляза: „Хората - учениците в нашата работа - обикновено са отворени към нефункционални жестове на докосване от a робот. Като цяло бяха развеселени и описаха жеста като приятен и ненараняващ.“
Тъй като взаимодействието с роботи става все по-често срещано, докосването вероятно ще бъде важен аспект от тяхното социално приемане. Както пише Джордж Елиът (не, трябва да се каже, специално за роботите) в Мидълмарч, „кой ще измери фиността на тези докосвания, които предават качеството на душата, както и на тялото?“
Роботите стават все по-способни през цялото време. Преди няколко години Масачузетският технологичен институт създаде мек робот, достатъчно деликатен за уловете и след това освободете жива риба както плува в резервоар. Роботите за бране на плодове и зеленчуци също могат да идентифицират и след това да берат деликатни продукти като домати без да ги мачкате на пасата. Надяваме се, че скоро ще бъдат достатъчно надеждни, за да направят същото с човешки ръце.
Благодарение на подобна работа, извършена от изследователи от Бристолската лаборатория по роботика, те се приближават непрекъснато.
Препоръки на редакторите
- Награди Tech For Change на CES 2023 на Digital Trends
- Как ще разберем кога изкуственият интелект наистина ще стане разумен?
- Алгоритмична архитектура: Трябва ли да оставим A.I. проектират сгради за нас?
- Емоционален ИИ е тук и може да бъде на следващото ви интервю за работа
- Световен панаир 2.0: Мисията да възкреси най-великото технологично изложение на всички времена
