目前，機器人依然無法做到一些事情，其中之一就是它們無法感覺疼痛。正是因為這個原因，我們可以把機器人放到一些危險環(huán)境下工作，或者讓它們?nèi)プ鲆恍┤祟惒辉敢馊プ觯蚴菍θ祟惿型{的工作。不過，兩名來自德國漢諾威大學的德國研究人員相信，在某些情況下，感覺疼痛并對疼痛有所反應(yīng)，對機器人而言也許是個不錯的能力。
這兩個研究人員開發(fā)了一套“人工機器人神經(jīng)系統(tǒng)”，能夠教機器人去感覺疼痛，同時為了避免對他們的電機、齒輪或是電子元件產(chǎn)生損壞，這些機器人需要對疼痛快速做出反應(yīng)。上周，在瑞典首都斯德哥爾摩舉辦的IEEE機器人與自動化國際會議（IRA）上，他們展示了這個項目。
為什么讓機器人感覺疼痛是個好想法呢？在研究員Johannes Kuehn來看，這個問題的答案其實和“為什么讓人類感覺疼痛是個好想法”的答案是一樣的。“疼痛，是一個保護我們的系統(tǒng)，”他說道，“當我們避開疼痛源，就能幫助我們不受傷害。”那些無法感受到疼痛的人，往往更容易受傷，因為他們的身體對受到的傷害無法及時做出本能反應(yīng)。
Kuehn是和Sami Haddadin教授一起開發(fā)該項目的。Sami Haddadin教授是世界上最著名的物理人機交互和安全專家之一。Kuehn表示，通過保護機器人免受損害，他們的系統(tǒng)也可以保護人類。我們知道，機器人的數(shù)量在不斷增長，在很多情況下，它們會和人類工人近距離工作，一些無法監(jiān)測到的機器人設(shè)備損壞，可能會導致生產(chǎn)事故，并給人類工人安全帶來威脅。Kuehn和Haddadin推斷，如果我們?nèi)祟惖纳餀C制能夠如此有效地感受、回應(yīng)疼痛，為什么不設(shè)計一個能夠模擬疼痛生物機制的仿生機器人控制器呢？這種控制器可以反射性地反應(yīng)疼痛，繼而在有潛在危險的交互中保護機器人。
實際上，這種機器人反射控制器的想法并不是新概念。大約在五年前，Torsten Kroeger和他在斯坦福大學及羅馬大學的同事La Sapienza就一起開發(fā)了類似的控制器，幫助機器人手臂避免和人類發(fā)生碰撞。
觀看這個視頻，其中可以看到，控制器能讓機器人避免和人類發(fā)生碰撞，不過這些設(shè)備的設(shè)計初衷都是防止機器人碰到人類，但是卻完全沒有考慮機器人自身的安全（除了一些附產(chǎn)品）。事實上，設(shè)計一個能夠感覺疼痛、并對疼痛產(chǎn)生反應(yīng)的人工智能機器人神經(jīng)系統(tǒng)是完全不同的事情，它需要基于人類如何應(yīng)對疼痛觸感，正如Kuehn和Haddadin在他們ICRA論文中所寫道的：
機器人需要有能力檢測、區(qū)分一些無法預(yù)知的物理狀態(tài)和擾動，對于那些可能對自己產(chǎn)生潛在傷害的情況，機器人需要進行評級，并采取適當?shù)膶Σ撸簿褪欠瓷洹榱藢崿F(xiàn)這個目標需求，人類原型成為了我們的靈感，這意味著，人類對疼痛的反射動作將會用于設(shè)計機器人疼痛感覺模型和反應(yīng)控制。基于對人類疼痛研究的理解，我們專注于將機器人的疼痛感覺“范化”，作為對觸感的一種解釋。
