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在美国的卡内基梅隆大学,机器人们在走廊里走来走去,为曼纽拉·维罗索(Manuela Veloso)教授和她的团队执行各种简单的任务。这些人机合作机器人(或称为协作机器人)能够护送客人穿过迷宫一样的建筑,或从前台搬运包裹。如果它们意识到自己无法完成某项任务的部分内容,它们便会寻求帮助。

这就是维罗索所从事工作的革命意义所在。“我们的选择就是等待、做更多的研究,直到所有的机器人都有手臂,所有的机器人都能学会全部情景,能处理感知和认知的所有不确定性,而且这些将可能会一直持续下去,”她解释道。

她反其道而行,教授人机合作机器人如何识别一项超出其能力范围的任务,以及如何向人类、其他机器人或者甚至向互联网寻求帮助。“智能代表的不仅是从已有知识中推断事实或是了解新的事实,还有识别未知的、无法做到的或无法理解的事情。”

仅仅一位女性就能取得这种突破性进展,这着实很有吸引力。维罗索笑着说,“这更像是因为我是一名科学家。从什么时候我们开始无所不知?其实我们并没有。”

她设想未来当你正在工作时,机器人会为你打扫房子。它们能够像导盲犬一样服务盲人、在博物馆里为人们引路或在医院里做杂务。这些机器还能充当移动传感器,在移动过程中收集关于 WiFi 信号强度、温度或湿度的数据,这些数据可帮助规划我们的环境。今年 9 月,在中国天津举办的世界经济论坛新领军者年会上,机器人技术的影响已经是列入议程的科技“革命”之一。

维罗索表示,机器人将会无处不在,而且这很快就会成为现实。“如果有公司真的认真严肃地开始做这件事且试图解决所有的法律问题与商业问题,那可能就是明年。我们都受工业掌控。如果谷歌决定让我们在所有公共场所或家里都能够使用这些机器人,这种情况便有可能发生。”

到目前为止,机器人的市场还很小,而且这也不算重工业。有些家庭将会拥有一台自动吸尘器或割草机。即便市场上有一些玩具和教学型机器人,但仍是小众产品。

根据国际机器人协会 (IFR) 的资料,在 2012 年,售出了约 300 万台供个人与家庭使用的服务型机器人,并创造了 12 亿美元的市值。但该数字正在快速增加,2011 年销售量便上升了 20%。

工业机器人的市场价值要难预测得多,因为这种设备的成本往往具有市场敏感性。据 IFR 估计,到 2012 年末,将会有 150 万台工业机器人在运转。中国拥有发展最快的市场,去年销售了差不多 37,000 台工业机器人

总体上,机器人行业预计将会快速增长。目前的估计数据表明,到 2020-2025 年,非军事领域的机器人市场将达到每年 1200 亿美元。

毫无疑问,机器人效力于制造业已有数十年之久,以用于完成物理环境上困难、危险或肮脏的工作,比如焊接与喷涂。这些机器通常被拴在地板上并用栅栏隔开以保护工人。英国政府高价值制造业创新中心的主管迪克·埃尔西(Dick Elsy)说道:“大多数公司在让员工远离机器人设施上的投入比他们在机器人本身上的投入要多。”

但是新一代的机器人将会更加智能,因为机器视觉、传感器和人工智能等方面都得到了改进。它们将会更加智能、更加安全,这意味着他们能够与人类并肩工作。“你可以让人去执行手动的、相当复杂而且需要某种灵活度的操作,同时让机器人做更多的重物搬运工作,这样你将拥有一个更高生产率的环境,”埃尔西说道。

这些机器人在非工业环境下也将会越来越有用。它们将开始接手清洁与维护的工作。技术的进一步进步将会为我们带来新型的外科手术机器人、机械假肢器官以及“外骨骼”矫治器,为活动受限的人提供帮助。

科技乐观主义者相信,此次革命将提高生产率并带动经济增长。2013 年的一份麦肯锡报告预测,到 2025 年,整个医疗保健业、制造业和服务业的先进机器人应用可能将创造每年 1.7 万亿到 4.5 万亿美元的经济效益。

与此同时,此革命将会引起大批劳动人口过剩。在受到热议的《第二个机器时代》(The Second Machine Age) 一书中,埃里克·布伦乔尔森(Erik Brynjolfsson)和安德鲁·迈克菲(Andrew McAfee)将这种转变与第一次工业革命进行了对比,他们表示,技术进步将会把许多人甩在后面。

他们表示,在这场竞赛中的成功者与失败者一目了然。“对于具备特殊技能或是受过正确教育的工人来说,这是一个前所未有的美好时代,因为这些人能够利用技术创造并获取价值。但对于只能提供“普通”技能与能力的工人来说,这是一个前所未有的糟糕时代,因为计算机、机器人和其他数字技术正在以惊人的速度快速获取这些技能与能力。

但是这两种相反的情况并不是残酷无情的负能量。他们指出,和人类相比,机器拥有迥然不同的优缺点。“当工程师在机器优点和人类缺点的基础上放大这些差别时,机器人更像是补全人类而不是替代人类。”他们表示,最高效的生产方式将会是需要人类与机器并肩工作。随后两者的价值都将得到增长。

这不是一项简单的任务。相比只有智能工程来说,与人类建立起成功工作关系的机器人制造则要付出更多。卡内基梅隆大学人机交互研究所主管贾斯汀·卡斯尔(Justine Cassell)解释道:“在对人类的研究中,我不断发现,不仅我们行为的信息方面对协作来说极其重要,而且社交方面也一样重要。我们更有可能和我们信任的人进行高效协作。在他们思索制造计算机之前,没有人曾考虑过这一点。”

通过此项研究,她开发了所谓的体现会话代理 (ECA) — 一种能够与人类进行有意义会话的软件。至关重要的是,这些虚拟的人还能利用手势和面部表情与它们的人类对话者建立信任并发展融洽的关系。

卡斯尔对人际互动进行了最细致的研究,并记录下人们在协作过程中如何使用眉毛、看向何处、如何使用手、是否会讲笑话以及有多大的成就等。

“为了制造与人类和睦相处的计算机,我们需要了解人类的工作方式。”随后她将这些社交能力添加到她的 ECA 中,以便人们能够信任它们并感受到融洽,从而让它们成功的进行协作。

卡斯尔表示,即使没有这种软件,人类也会为机器建立了种种附属物。80% 以上拥有 Roomba 自动吸尘器的人都会为它起个名字。iRobot 首席执行官,同时也是 Roomba 吸尘器发明者的科林·安格尔(Colin Angle),为我们讲述了一个他遇到的关于客户服务咨询的故事。一位女士解释说她的机器人的马达出现了故障。他告诉那位女士将机器人寄回公司,公司将为她更换。但是她说“不”。“我不会把 Rosie 寄给你的。”

卡斯尔笑道:“我们已经与我们周围的计算机建立起了联系。目前,我正在尝试制造一台能够与我们建立联系的计算机。”

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作者:Josephine Moulds 是一位为世界经济论坛工作的记者。

原文刊载于世界经济论坛博客 (http://forumblog.org/china/)

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