"Вдохновленный" человеческими нейронами робот, сможет интерпретировать человеческие жесты, чтобы узнать, как он должен вести себя в данный момент.
Человек и робот стоят в комнате лицом друг к другу. Человек поднимает мяч, бросает его в направлении робота, а затем толкает игрушечный автомобиль в том же направлении.
Сконфуженный двумя приближающимися объектами, робот мигает знаком вопроса на экране. Не говоря ни слова, человек показывает бросок. Робот обращает свое внимание на мяч, и решает бросить его обратно.
В этом случае действия робота были представлены программными командами, но это будет лишь небольшой шаг, чтобы адаптировать систему, позволяющую реальному роботу корректно реагировать на жесты человека.
Разработанная Чи-Хен Ханом и Чон-Хван Кимом из Корейского института науки и технологий (KAIST) в Тэджоне, система предназначена для реагирования на действия человека так, как это делают наши собственные мозги. Мозг человека содержит специализированные клетки, называемые зеркальными нейронами, которые активизируются когда мы смотрим на действия, выполняемые другими. Считается, что это помогает нам осмыслить или предсказать их намерения.
Для выполнения этой задачи, робот замечает, что человек что-то делает, представляет действие в простом словесном описании и сохраняет его в памяти. Новые действия он сравнивает с базой данных своих собственных действий, и генерирует модель действий, основанную на найденных совпадениях.
Робот также создает множество намерений или целей, связанных с действием. Например, жест броска означает, что человек хочет, чтобы робот бросил ему что-то взамен. Робот подключает действие "бросить" к объекту "мяч" и добавляет его к запасу своих знаний.
Когда банк памяти содержит два возможных намерениях, которые соответствуют имеющейся информации, робот рассматривает их и определяет положительные результаты от человека - улыбку или, например, кивок головы. Если робота смущает противоречивая информация, он может обратиться к другому жесту человека. Он также помнит подробности каждого взаимодействия, что позволяет ему быстрее реагировать, когда он оказался в ситуации, с которой сталкивался раньше.
Система должна позволить роботам более эффективно взаимодействовать с людьми, используя те же визуальные подсказки, которые используем мы. "Конечно, роботы могут выполнять команды, распознавая человеческую речь, но тогда нам придется постоянно "разговаривать" с ними", - говорит Хан. - "Это было бы очень неудобно".
Социально интеллектуальные роботы, которые могут общаться с нами с помощью жестов и выражений будут нужны для разработки ментальной модели человека, говорит Крис Мельниш, директор лаборатории Bristol Robotics в Великобритании. Использование зеркальных нейронов и уникальной возможности людей к имитации для создания таких роботов может быть весьма интересным, говорит он.
Хан в настоящее время планирует испытания системы на роботах оснащенных визуальными и другими датчиками для обнаружения жестов людей. Он представил свои работы на конференции Robio в Тяньцзине (Китай) в декабре.
Источник: kaist.edu
|
