解析智能掃地機(jī)器人中蘊(yùn)含的情感元素

在新一輪新冠疫情爆發(fā)后，大眾宅在家的時(shí)候也變多起來，對于居家清潔的需求也越來越旺盛，人們希望可以從日常的繁瑣的家務(wù)中解放出來，其中智能掃地機(jī)器人就占有一席之地，在市場需求持續(xù)走高的催生下，技術(shù)也在不斷革新?lián)Q代。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年前11月掃地機(jī)器人銷售額較2020年同比增長了29.03%，疫情明顯成為了市場的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，預(yù)計(jì)未來3到4年里將有兩到三倍的增量空間。

人工智能機(jī)器人的情感及其產(chǎn)生機(jī)制。當(dāng)然，許多人工智能機(jī)器人在模擬人類情感的外在行為表現(xiàn)方面做得很逼真，如人工智能在識別、理解人的情感之后通過情感語音合成、面部表情合成和肢體語言合成等進(jìn)行的情感反饋。肢體語言主要包括手勢、身體、五官等部位的姿態(tài)，而人體關(guān)節(jié)自由度較高，運(yùn)動控制比較困難，因此為了豐富虛擬人運(yùn)動合成細(xì)節(jié)，一些研究利用高層語義參數(shù)進(jìn)行運(yùn)動合成控制，通過運(yùn)用各種控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)合成運(yùn)動的情感表達(dá)……我們必須認(rèn)可人工智能在趨同方面所做的努力和取得的成果，但不可否認(rèn)的是，在人工智能體系內(nèi)情感產(chǎn)生時(shí)的大腦皮層認(rèn)知和智力活動之間有一道難以跨越的鴻溝，另外，人類語氣、表情、內(nèi)在情感和外部行為表露之間的差異存在許多微妙之處，因此人工智能機(jī)器人在機(jī)器人教育簡介對人類的情感難以識別，也很難模仿。

以往掃地機(jī)器人存在的弊端。往往有許多購買過掃地機(jī)器人的消費(fèi)者反應(yīng)，自己花了大價(jià)錢但好像只是買了一個(gè)“大玩具”，買回去發(fā)現(xiàn)并不實(shí)用，最后變成了家里閑置率最高的物件之一，原因主要集中在幾個(gè)方面。清掃路線不清晰。往往清掃路徑的規(guī)劃并不智能，幾乎靠四處亂撞來前進(jìn)打掃，機(jī)器人教育好不好很多時(shí)候還要靠人力來解放它們，它們?nèi)バ枰驋叩牡胤?。避險(xiǎn)越障能力較差。在清掃過程中，如果遇到家庭環(huán)境比較復(fù)雜的桌椅擺設(shè)或者腳墊門檻，就會出現(xiàn)機(jī)器卡死在障礙物前無法繼續(xù)工作的情況，最后變成還不如人工打掃效率高的窘境。

電池?fù)p耗過快。大部分掃地機(jī)器人工作完之后會有余電可以支撐掃地機(jī)器人回到充電器旁，但往往機(jī)器會卡死在房間某個(gè)角落無法歸位導(dǎo)致鋰電池過度放電，長此以往就會出現(xiàn)充不進(jìn)電的情況。

概括來說，人工智能機(jī)器人只是在識別和模擬人類情感的表達(dá)，雖然能夠做得越來越精準(zhǔn)，但僅是模擬而已，本身并不具備情感。它缺少情感產(chǎn)生所必需的人生閱歷及內(nèi)在機(jī)制，這決定了它的情感是祛魅的，僅是通過大數(shù)據(jù)總結(jié)出來的“一般情況”創(chuàng)新機(jī)器人教育，具有“類”的特征，而不具有獨(dú)特個(gè)體的附魅特征。恰恰是這一點(diǎn)的缺失，造成了人工智能機(jī)器人在情感教育方面的困難。模擬情感無法給予學(xué)生長期且穩(wěn)定的影響，無法實(shí)現(xiàn)德育的代際傳承?！笆陿淠荆倌陿淙恕笔恰豆茏印?quán)修》篇的名言，揭示了教育工作的長期性。這種長期性既表明教育工作過程的艱難，更指向情感和價(jià)值觀教育的復(fù)雜性，德育工作尤其如此。

疫情之后許多消費(fèi)者對于家庭清潔的功能需求也在悄然改變，單一的清潔功能已經(jīng)不能滿足消費(fèi)者的需求，更加智能化、全能化的掃地機(jī)器人更受大眾青睞，AI技術(shù)的賦能更為這個(gè)行業(yè)注入了新的競爭可能性。總的來說，如今的智能掃地機(jī)器人的提升主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一個(gè)是清潔能力，另外一個(gè)是動態(tài)建圖和行為規(guī)劃能力。

就清潔力而言，市場上很多掃地機(jī)器人對不同材質(zhì)地面的處理能力仍然還有欠缺，大多數(shù)以木質(zhì)、大理石等光滑表面處理為主，在遇到縫隙、角落等問題時(shí)處理效果不甚理想，如今各大廠商的解決辦法一方面從硬件上看，期待材料、結(jié)構(gòu)等有后續(xù)突破，另一方面中學(xué)機(jī)器人教育則是軟件算法的改變，通過AI計(jì)算來判斷確定物體材質(zhì)、表面形態(tài)后，智能調(diào)整姿態(tài)，例如在有效識別出地毯后，將擦地模組抬起，防止蹭濕地毯，并采取不同高頻聲波進(jìn)行處理，同時(shí)這項(xiàng)功能也能演變?yōu)樵趻叩貦C(jī)器人被困時(shí)進(jìn)行主動提升，從而實(shí)現(xiàn)脫困，保證工作的獨(dú)立性和連貫性。

其次AI對動態(tài)建圖和行為規(guī)劃能力的提升也非常明顯，技術(shù)的驅(qū)動，導(dǎo)航技術(shù)的迭代是掃地機(jī)器人產(chǎn)品力提升的關(guān)鍵要素之一，AI的加入使得掃地機(jī)器人的3D結(jié)構(gòu)光避障能力更強(qiáng)，雙目攝像頭和3D結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)視覺+激光的雙重探測，能夠有效識別家里的鞋子、體重秤等地面物品。同時(shí)也提升了家居環(huán)境感知能力，尤其是在暗光環(huán)境下以及復(fù)雜光環(huán)境下能夠?qū)崿F(xiàn)更精準(zhǔn)的進(jìn)行障礙識別。

人工智能機(jī)器人的德育困難是現(xiàn)代技術(shù)教育應(yīng)用引發(fā)倫理危機(jī)的一種具體表現(xiàn)。關(guān)于這個(gè)話題的深入討論不是本研究的目的，這里就不展開了。但需要明確的是，面對這個(gè)倫理危機(jī)，未來研究不能像很多既有的研究那樣僅僅歸咎于技術(shù)本身，并且對技術(shù)進(jìn)行單方面的調(diào)整治標(biāo)不治本，否則，這一波危機(jī)消解了，下一波危機(jī)馬上又會到來。這是因?yàn)?，技術(shù)與倫理自產(chǎn)生以來就是雙向互動、協(xié)同發(fā)展的，危機(jī)的解除也就需要針對兩者的關(guān)系及其發(fā)展規(guī)律進(jìn)行綜合考慮、協(xié)同處理，這是后續(xù)研究需要繼續(xù)深入探討的主題。

綜上所述，如今的智能掃地機(jī)器人也在不同場景上做功能的拓展，例如開啟AI互聯(lián)、視訊通話的交互體驗(yàn)，手機(jī)app控制或者語音交互等智能化功能，在未來，融合機(jī)器人教育創(chuàng)客，掃地機(jī)器人或?qū)⒉辉僦皇浅袚?dān)地面清掃的工作，還能陪伴家人、孩子做簡單的交流，做簡單的游戲等，甚至可以搭載監(jiān)控裝置后，將家里實(shí)時(shí)畫面回傳至主人手機(jī)，保護(hù)家庭安全，相信在不久的將來很快就會實(shí)現(xiàn)。

審核編輯 黃昊宇