我们与机械臂的共同语言,是肢体语言

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2018-11-12 16:28

在制造业流水线等各种场景中,总有一群灵活高效、体型硕大的工业机器人在大显身手,它们是汽车生产线上焊接拧螺丝的机械臂,工地上快速搬砖砌砖的建筑机器人,当然还有在仓库里帮忙搬运打包你双十一快递包裹的搬运、装配机器人。

▲ 图自 medium.com

它们按照设定的程序在预定的区域里机械地完成动作,身上一般也会贴上「危险」「请保持安全距离」这类提示语。这些传统的工业机器人,替代人类完成繁重的劳力工作,同时也让人对这些冷冰冰大型机械心生恐惧。

不过也有人想要改变这种人机关系,被称为「机器人密语者」(The Robot Whisperer)的 Madeline Gannon 在今年 9 月天津举行的世界经济论坛上,展示了一款名为 Manus 的工业机器人。

Manus 由 10 个联动的工业机器人组成,这组白色的机械臂,可以自由运动,也能进行集体运动,尤其让人印象深刻的,是它们可以感知人类的肢体动作并做出反应。

Manus 被放置玻璃展柜内,人们站在 Manus 前向它们招手,这些机器臂会像一群不怕人的鱼一样,想要靠近和触摸人类。机械臂传感器跟随人的肢体动作,做出靠近、旋转、左右上下等微妙的动作,让人感觉这不是普通的机器人,而是十个「机械生物」。

这些机械臂的外形不像任何生物体,没有像其他机器人那样去追求拟人或者模仿某种动物,这样做是为了避开人类对机器人好感度的「恐怖谷」(Uncanny Valley)。

「恐怖谷」理论由日本人森政弘提出,当机器人的拟人程度增加,人类对它的好感呈现「增加 – 骤减 – 骤增」的曲线,「骤减 – 骤增」这个范围就是恐怖谷。

Manus 由一个统一的「大脑」控制,共有 12 个深感传感器,这些传感器可以在三维空间中精准地跟踪目标的运动轨迹。机械臂的硬件部分由工业机器人制造商 ABB 生产,型号为 IRB1200 -5/0.9,同款型号的机械臂经常出现在食品生产的流水线上。

▲ Gannon 与她早期的作品,图片来自:ATONATON

Madeline Gannon 一直在改进人类与机器人交互通信的方式,她的身份包括艺术家、设计师和程序员,并成立了一个名为 ATONATON 的机器人实验室,致力于通过设计出实验性的机器人装置,探索未来的人机关系。

她认为,经过五十年的发展,我们正处于机器人的黄金时代并且有着广阔的应用未来,机器人从实验室走到现实生活与人类一起生活。

Gannon 团队想要人们知道,即使这些机器与人类相差甚远,但两者依然能通过某种有意义的方式进行连接。

▲ Mimus 在伦敦设计博物馆

Gannon 的实验室 ATONATON 一共推出了 6 种机器人,其中一个名为 Mimus 的大型机械臂,曾被放在英国伦敦的设计博物馆里。它也通过类似 Manus 的原理,能够对参观者的动作做出反应。

▲ Mimus 能做出多种动作

Gannon 的作品更像是展示人机交互方式的艺术品,这些作品想要让人们开始感知以及正确对待未来世界里的机器人。我们可以预知的是,各类机器人会越来越频繁地出现在公共场合、家庭等场景中,为人们提供服务。

▲ 图片来自:ATONATON

如果从实用性的角度来看,Manus 这类能够快速感知和响应外界环境的机器人,也为机器人设计和制造提供了新的思路。随着机器人的工作环境越来越复杂,这些技术甚至可以帮助实现机器之间防撞、人员远程操控等效果。

看着这一排能做出微妙动作的 Manus,我们可以想象一下,未来那些能够读懂人类肢体语言甚至脸部表情的机器人,会先出现在哪些场景里?它们会是肥宅的知心好友,还是小孩的童年玩伴,亦或是城市空巢青年的新宠物?

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