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表情最丰富的人型机器人

作者:设计创新2007.06.17阅读 3050

  大卫·汉森(David Hanson)做了一些其他机器人制造者不愿做的事。他创造的机器人能够模仿真人面部表情和面部动作。这听上去可能并不是一个新奇的想法,但事实上它的确如此。
  绝大多数机器人,虽具有人工智能,可以完成一些类似人类的动作,但是它们的面部表情仍然很呆板。原因之一是,在机器人制造领域,人们普遍认为机器人只是对人的面部表情的模仿。“我完全不赞同这一观点,我们被逼真的表情和手势所吸引,”大卫-汉森机器人公司总裁汉森表示。
  另一个原因是如何解决制造人工智能驱动运动控制系统的重大技术难题,这个系统基于语音和机器视觉输入,能可靠地模拟真人面部的48个主要肌肉群。“机器人不只是要会表达,更要学会在恰当的时间作出恰当表达,”汉森说,例如基于眼睛接触的面部表情,必须在1/3秒内作出反应,这样看上去才更真实。

菲利浦·狄克机器人真的很像已故科幻小说家就连声音都像机器人人工智能的个性与他的作品主题相吻合还有视觉系统和语音识别系统这保…
菲利浦·狄克机器人真的很像已故科幻小说家,就连声音都像。机器人人工智能的个性与他的作品主题相吻合,还有视觉系统和语音识别系统,这保证了机器人可以模仿人类的交谈行为--包括人员识别能力,表情观察,以及进行简单的对话。

  汉森之前在罗德岛设计学院(Rhode Island S

chool of Design)研究艺术CONTROL ENGINEERING China版权所有,目前已经获得了德克萨斯州立大学互动艺术与工程博士学位,其本人表示一直致力于解决“将艺术与工程学相结合方面的问题。
  艺术性是显而易见的。汉森制造的机器人的头部CONTROL ENGINEERING China版权所有,可模仿包括艾伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)和作家菲利浦·狄克(Philip K. Dick)等著名人物,可以明显地表现出数以千计的细微、可信的面部表情。“我们中很多人刻意避免将机器人制造的太像真人,但大卫却与众不同,因为他太专注于研究人类面部细节,”麻省理工学院(MIT)计算机科学与人工智能实验室研究员控制工程网版权所有,亚伦·艾德辛格(Aaron Edsinger)如是说。他也是这类机器人的合作制造者之一。
  从工程学的角度看,汉森的机器人是对如何创造低功耗、紧凑型运动控制系统的研究。以他的爱因斯坦(Einstein)机器人头部为例,是由33个伺服马达和关节组成,仅仅需要6V电源提供10W电力来实现其全部面部动作。所需能量很小,仅需要8节AA电池。据汉森说,其他“富有表情的机器人”,指的不是在主题公园和众多电影布景中见到的那种“哑巴”无生命仿人形机器人,这种机器人通常都需要3kW的电源供电,而且还要有一个电压范围,另外还需要气流系统或流压流体存储器。“在爱因斯坦表情机器人制造之前,具有复杂表情表现能力的机器人都需要辅助系统,”他说。

  同时,如果仿人机器人被纳入汉森称之的“机器人革命”,自我包容就关系到很多的事情。机器人在未来几年里似乎更有可能融入到我们的日常生活中,国际机器人联合会公布的2006年世界机器人研究报告中预测,新型家用机器人,包括吸尘器机器人和剪草机器人的数量在2009年将达390万台。研究还表示,到2009年将有160万台新娱乐休闲机器人进入家庭。

汉森的最知名智能机器人之一是爱因斯坦的头部这里放在一个双足机器人身体上进行展示身体与头部不是很契合
汉森的最知名智能机器人之一是爱因斯坦的头部,这里放在一个双足机器人身体上进行展示,身体与头部不是很契合。

  汉森希望能够至少制造出一部分这些新型机器人。到目前为止,他已经将几台这类价格昂贵的定制机器人成功销售给了博物馆、娱乐场所、科研实验室,其中一些价值超过13万美元。例如,美国宇航局喷气推进实验室(NASA's Jet Propulsion Lab),就购买了这样一台机器人。库珀-休伊特博物馆(Cooper-Hewitt Museum),去年12月也安装了一台新版本的爱因斯坦机器人,将其作为美国国家设计三年展(National Design Triennial)的一部分。但是,在未来几个月控制工程网版权所有,汉森将致力于把这种双足机器人推向消费市场。
  与日本著名机器人制造者高桥智隆(Tomotaka Takahashi)合作,这些新的RoboKind机器人将会有14英寸高,其中机器人身体部分由高桥设计CONTROL ENGINEERING China版权所有,而头部则由汉森设计。这些卡通型机器人不仅可以到处走动,而且还具有丰富的面部表情。“双足机器人在日本并不罕见,有些机器人还能参加足球赛,”汉森说,“但我们的新型机器人将是唯一具有复杂面部表情的机器人。”汉森称限量版新型机器人售价大约为1万美元,同时标准模型成本大约3000美元,另将还会有一个简化版、价值300美元的模型。
  所有汉森机器人,无论是用在博物馆中或家庭,都有一些关键技术。那些引人注目的技术都与汉森的人工智能方法有关——尤其是那些基于会话交流而产生另人难以置信面部表情的方式。菲利浦·狄克机器人甚至由于其人工智能而获得了美国协会的奖励。

汉森将很快推出一种新的、消费者关注的机器人这种机器人是与日本的RoboGarage公司一起开发的价格约在3000~10000美元之间机
汉森将很快推出一种新的、消费者关注的机器人,这种机器人是与日本的
RoboGarage 公司一起开发的。价格约在3000~10000 美元之间,机

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