AI可教機(jī)器人感知疼痛?

新系統(tǒng)

近期，優(yōu)傲機(jī)械手臂在《自然通訊》雜志上看到一個AI新系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以使機(jī)器人識別疼痛和自我修復(fù)。它依賴于支持AI的傳感器節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)處理“疼痛”然后做出響應(yīng)。當(dāng)有外部物理力施加壓力時，可以識別出這種疼痛。該系統(tǒng)的另一個主要部分是自我修復(fù)。當(dāng)案例者是輕微的“傷害”時，機(jī)器人可以修復(fù)這種損壞，而無需依靠人工干預(yù)。

人工智能被嵌入到傳感器節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中。傳感器節(jié)點(diǎn)連接到多個較小且功能較弱的處理單元。這種設(shè)置允許學(xué)習(xí)在本地進(jìn)行，從而減少了所需的導(dǎo)線數(shù)量和響應(yīng)時間。具體而言，與傳統(tǒng)機(jī)器人相比，它減少了五到十倍。

自修復(fù)系統(tǒng)來自將自我修復(fù)的離子凝膠材料引入系統(tǒng)的過程。這樣可以使機(jī)器人在受到損壞時恢復(fù)機(jī)械功能，而無需人工幫助。

“要使機(jī)器人有一天與人類一起工作，一個問題就是如何確保它們將與我們安全地互動。出于這個原因，世界各地的科學(xué)家一直在尋找使機(jī)器人具有感知意識的方法，例如能夠“感覺”到疼痛，對其做出反應(yīng)并承受惡劣的工作條件。但是，將所需的眾多傳感器組合在一起的復(fù)雜性以及這種系統(tǒng)的脆弱性是廣泛采用的主要障礙?！?/p>

同時也是神經(jīng)形態(tài)計算專家的Basu表示：“我們的工作證明了機(jī)器人系統(tǒng)的可行性，該機(jī)器人系統(tǒng)能夠以最少的布線和電路高效地處理信息。通過減少所需的電子組件數(shù)量，我們的系統(tǒng)應(yīng)該變得負(fù)擔(dān)得起且可擴(kuò)展。這將有助于加速在市場上采用新一代機(jī)器人?！?/p>

AI教機(jī)器人感知疼痛

為了教機(jī)器人如何感覺到疼痛，研究小組依靠了作為“類腦”電子設(shè)備的薄膜晶體管。這些設(shè)備能夠進(jìn)行記憶和信息處理，充當(dāng)人工疼痛受體和突觸。這項(xiàng)研究證明了即使損壞后，機(jī)器人也可以如何繼續(xù)應(yīng)對壓力。發(fā)生“傷害”（例如割傷）后，機(jī)器人將失去機(jī)械功能。那就是當(dāng)自我修復(fù)的離子凝膠插入并導(dǎo)致機(jī)器人修復(fù)“傷口”時，基本上將其縫合在一起。

“這些新穎的設(shè)備的自愈特性幫助機(jī)器人系統(tǒng)在被割傷或刮傷‘受傷’時反復(fù)將自身縫合在一起，”約翰說。“這模仿了我們的生物系統(tǒng)如何工作，就像人類皮膚在割傷后自行愈合的方式一樣?！?/p>

“在我們的測試中，我們的機(jī)器人可以‘幸存’并應(yīng)對由輕微傷害（例如刮擦和顛簸）引起的意外機(jī)械損壞，同時繼續(xù)有效地工作。如果將這樣的系統(tǒng)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的機(jī)器人一起使用，它將有助于節(jié)省維護(hù)費(fèi)用?！?/p>

大多數(shù)研究人員專注于制造越來越靈敏的傳感器，而不關(guān)注如何有效地做出決策的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的機(jī)器人以結(jié)構(gòu)化的可編程方式執(zhí)行任務(wù)，但是上面的研究通過為機(jī)器人應(yīng)用新的學(xué)習(xí)材料，設(shè)備和制造方法來模仿人類的神經(jīng)生物學(xué)功能可以感知環(huán)境，相應(yīng)地學(xué)習(xí)和適應(yīng)行為。盡管仍處于原型階段，但這樣的研究新發(fā)現(xiàn)為該領(lǐng)域奠定了重要的框架，為研究人員應(yīng)對這些挑戰(zhàn)指明了前進(jìn)的方向，對于下一代機(jī)器人與人類進(jìn)行有效交互是必要的。

優(yōu)傲機(jī)械手臂在感知到人類靠近或觸碰時會減速或停止工作，減少人類受意外傷害。

關(guān)于優(yōu)傲機(jī)械手臂

2005年創(chuàng)立的優(yōu)傲機(jī)器人公司（Universal Robots）致力于開發(fā)方便易用、價格合理、小巧靈活、安全協(xié)作的工業(yè)機(jī)器人。優(yōu)傲推出了易于操作的機(jī)械手臂，可以一天24小時不間斷運(yùn)行，為各種類型的企業(yè)尤其是中小企業(yè)提供不間斷的生產(chǎn)力，可以根據(jù)需要在各種工作和應(yīng)用程序中對其進(jìn)行部署和重新編程以執(zhí)行重復(fù)的過程。易于配置的優(yōu)傲機(jī)器人機(jī)械手臂將使制造業(yè)，物流，農(nóng)業(yè)，教育，零售，食品和飲料以及制藥等諸多行業(yè)受益。無論你想代理或創(chuàng)業(yè)，都是個不錯的選擇。
責(zé)任編輯：YYX