獲得對(duì)世界的感覺

章 琪/編譯

觸覺

2003年，一場(chǎng)中風(fēng)使得亨利·埃文斯 （Henry E-vans）失去了聲音，并且四肢癱瘓。去年，喬治理工學(xué)院的研究人員查理·肯普（Charlie Kemp）發(fā)明了一個(gè)只需要埃文斯動(dòng)動(dòng)腦袋就能指揮其移動(dòng)的機(jī)械手臂。它使用了有觸覺的“皮膚”，通過感覺來找到它的路徑，并且不會(huì)破壞周圍環(huán)境。軟件協(xié)調(diào)了機(jī)器人的觸覺，使之能溫柔地接觸事物，并且一切動(dòng)作有條不紊?？掀毡硎?，給機(jī)器人加上觸覺功能是為了讓它們更人性化。

嗅覺

當(dāng)我們呼吸時(shí)，各種各樣的微粒都會(huì)進(jìn)入鼻腔，然后在黏膜上碰觸到神經(jīng)末梢，我們以此來分辨已經(jīng)認(rèn)識(shí)的氣味。有一種來自瑞典，被叫做Gasbot的機(jī)器人則和人類一樣帶有鼻子，盡管它只能識(shí)別出一種氣味。Gasbot裝備了可調(diào)諧激光吸收光譜，它能夠通過激光束來吸收甲烷，它能探測(cè)出低于5ppm的煤氣泄漏。

味覺

酒精不能使機(jī)器人興奮，但在西班牙，就有一個(gè)機(jī)器人擁有一條能分辨出六種啤酒的電子舌頭。日本的一個(gè)團(tuán)隊(duì)還創(chuàng)造出了一個(gè)能區(qū)分酒類的機(jī)器人，它通過使用紅外線照射，來分析酒中各類化學(xué)物質(zhì)的吸收光譜。利用同種程序工作的機(jī)器人也能“品嘗”人類身體的氣味，并宣布這種氣味聞起來很像培根。

視覺

機(jī)器人專家曾經(jīng)認(rèn)為，所有感知里面，影像是最容易重現(xiàn)的。但事實(shí)證明，他們大錯(cuò)特錯(cuò)。圖像采集不是問題：機(jī)器人擁有敏銳的電子眼，它們所“看見”的圖像比我們那充滿液體的眼球能捕捉的20/20精確度更為細(xì)膩。然而，我們面對(duì)的最大挑戰(zhàn)在于，如何讓機(jī)器人能夠 “感覺”到他們所看到的。有兩種新的有效方法——深度學(xué)習(xí)和神經(jīng)形態(tài)計(jì)算，以此來高度模仿人類的大腦也許有一天，我們最終能為機(jī)器人裝配上強(qiáng)大的處理軟件，使他們能夠估算眼前物件的大小尺寸。

聽覺

想象一下你在吵鬧的雞尾酒派對(duì)上，嘗試去聽清楚那個(gè)在角落里的人對(duì)正在無可避免的日益增多的機(jī)器人的猛烈抨擊。那就是我們的大腦做起來輕而易舉的事，連接到特定的信號(hào)，并對(duì)噪音進(jìn)行過濾。日本的機(jī)器人專家偶然發(fā)現(xiàn)了聲源定位算法，能解決同時(shí)存在4個(gè)聲源不容易選定的問題。我們的耳朵也能過濾掉來自體內(nèi)自身的聲音，比如呼吸和心跳。而對(duì)于機(jī)器人的耳朵來說，它的任務(wù)則是濾掉機(jī)器發(fā)出的呼呼聲。

平衡

人類能輕松地保持持續(xù)直立，因?yàn)槲覀兊纳眢w會(huì)擁有精密的調(diào)節(jié)能力。馬瑟諸塞州的研究人員賦予了Atlas人形機(jī)器人類似于動(dòng)態(tài)平衡的平衡感。通過強(qiáng)大的液壓動(dòng)力來進(jìn)行移動(dòng)，以此機(jī)器人能夠步行穿過不穩(wěn)定的殘骸，并且被9公斤重的破碎球擊中時(shí)還能利用一只腳站立保持平衡。但Atlas還是在2013年在香港做步行示范的時(shí)候前撲摔倒了，還摔斷了它的右腳踝。